一种将汽轮机主汽阀小孔径衬套实现自动化焊接的方法与流程

本发明涉及一种将汽轮机主汽阀装配件小孔径异型衬套实现自动化焊接的方法领域。

背景技术：

1、衬套汽轮机主汽阀的关键组成部分，它用于确保蒸汽流量的控制、密封和保护关键部件，以维护系统的可靠性和性能。所以在产品的一些部位需要堆焊司太立合金，以加强它的使用寿命和使用强度，司太立合金是一种能够耐各种类型磨损和腐蚀以及高温氧化的硬质合金，由于产品的结构原因(内孔径小)，以及司太立合金焊接需要在高温条件下进行，传统的手工氩弧焊无法进行焊接。

技术实现思路

1、本发明是为了解决目前传统的手工氩弧焊无法进行小孔径衬套的焊接的技术问题，而提供一种将汽轮机主汽阀小孔径衬套实现自动化焊接的方法。

2、一种将汽轮机主汽阀小孔径衬套实现自动化焊接的方法，具体按以下步骤进行：

3、一、采用等离子喷焊枪，将枪体枪头部分的钨极和垫圈进行清理，然后重新安装回枪体；

4、二、将衬套装卡至转台，转台翻转90°，衬套内孔与枪体运动方向平行，采用千分表测量衬套的装卡状态，并进行调整，将等离子喷焊枪伸到起焊位置，调整枪体的x轴和z轴位置，衬套模拟进行旋转；

5、三、将衬套采用电炉进行预热，预热达到温度要求后重新将衬套装卡至转台，翻转90°，然后用千分表对衬套装卡状态进行检查，合格后将等离子喷焊枪移至衬套内部进行焊接，焊接完成后采用电炉进行热处理，热处理完成后对衬套进行加工。

6、本发明提高工作效率，确保质量，将汽轮机主汽阀装配件小孔径异型衬套采用等离子喷焊焊接，根据等离子喷焊基体受热小，零件不易变形；工艺稳定涂层致密和结合强度高等优点，将需要堆焊司太立产品的位置，采用能伸到小孔径衬套内部的等离子喷焊枪，以达到提高生产效率、降低成本的目的。

7、本发明利用自动化焊接设备应用，实际生产效率将大幅度提升，并且实现设备自动化焊接将降低人工成本，提高产品质量。本发明解决了此类汽轮机主汽阀装配件衬套司太立合金堆焊实现自动化应用，提高产品质量和生产效率。

8、本发明用于汽轮机主汽阀小孔径衬套自动化焊接。

技术特征：

1.一种将汽轮机主汽阀小孔径衬套实现自动化焊接的方法，其特征在于该方法具体按以下步骤进行：

2.根据权利要求1所述的一种将汽轮机主汽阀小孔径衬套实现自动化焊接的方法，其特征在于步骤一根据小孔径衬套内孔的尺寸，采用迷你型等离子喷焊枪。

3.根据权利要求1所述的一种将汽轮机主汽阀小孔径衬套实现自动化焊接的方法，其特征在于步骤一将等离子喷焊枪安装在机械手臂上，翻转机械手臂，等离子喷焊枪枪头朝上，将喷嘴从枪头上取下，更换钨极与防水垫圈，喷嘴表面清理干净后重新安装在等离子喷焊枪枪头上，将水冷电缆的正负极分别接到枪体的对应位置上，离子气、保护气、送粉气管也接到枪体上，通水检查枪头部位是否有漏水，通气调整离子气、保护气、送粉气的气体流量。

4.根据权利要求1所述的一种将汽轮机主汽阀小孔径衬套实现自动化焊接的方法，其特征在于步骤二翻转机械手臂来调整等离子喷焊枪的位置，控制等离子喷焊枪的枪头朝下且完全水平平行于地面，枪体本体完全平行于枪体摆动的y轴方向。

5.根据权利要求1所述的一种将汽轮机主汽阀小孔径衬套实现自动化焊接的方法，其特征在于步骤二将衬套垂直放置在转台上，卡爪将工件夹紧后，自动旋转转台，采用千分表对衬套中心位置进行测量并进行调整，当衬套的旋转中心与转台中心一致后停止旋转，翻转转台至90°，衬套内孔方向与枪体方向平行，将枪体伸入衬套内，调整枪体高度使喷嘴距离焊道距离为6mm，然后将枪体整体移出衬套，并将衬套从转台上取下，将衬套内部清理干净。

6.根据权利要求1所述的一种将汽轮机主汽阀小孔径衬套实现自动化焊接的方法，其特征在于步骤三将衬套采用350℃电炉进行预热。

7.根据权利要求1所述的一种将汽轮机主汽阀小孔径衬套实现自动化焊接的方法，其特征在于步骤三预热到时间要求后，将衬套从电炉中取出，垂直放置于转台上并用卡爪夹紧，再次旋转转台并使用千分表对工件的位置进行测量、调整，确定中心位置后翻转转台至90°，将枪体伸入衬套内，移至起焊位置，示校器进行定位。

8.根据权利要求1所述的一种将汽轮机主汽阀小孔径衬套实现自动化焊接的方法，其特征在于步骤三焊接参数为：焊接电流为130a，焊接速度为50mm/min，喷焊粉量25％，左侧停留0.4s，右侧停留0.2s，摆动速度1200mm/min，摆动幅度10mm，离子气2.3l/min，送粉气2.5l/min，保护气25l/min，方向选择反向，焊道间距12mm，设定电压22v，移距方向右移距。

9.根据权利要求1所述的一种将汽轮机主汽阀小孔径衬套实现自动化焊接的方法，其特征在于步骤三起焊前再次对气体进行检查，起焊后观察焊道的成型状态，调整枪体高度和相应的焊接参数，控制衬套的层间温度保持在300℃-350℃，及时清理焊道附近未熔化进熔池的粉末，衬套在转台上保持夹紧状态，当焊接到要求的内孔尺寸后停弧，将枪体从衬套内部移出，用电旋转锉对收弧位置进行打磨，然后将衬套从转台上取下，放进电炉内进行热处理。

10.根据权利要求1所述的一种将汽轮机主汽阀小孔径衬套实现自动化焊接的方法，其特征在于步骤三热处理完成后对衬套整体进行机械加工，满足产品的各项尺寸要求。

技术总结
一种将汽轮机主汽阀小孔径衬套实现自动化焊接的方法，本发明涉及一种将汽轮机主汽阀装配件小孔径异型衬套实现自动化焊接的方法领域。本发明是为了解决目前传统的手工氩弧焊无法进行小孔径衬套的焊接的技术问题。方法：将枪体枪头部分的钨极、垫圈清理后重新安装回枪体；将衬套装卡至转台，调整枪体的X轴和Z轴位置，衬套模拟进行旋转；衬套进电炉进行预热，进行焊接。本发明利用自动化焊接设备应用，实际生产效率将大幅度提升，并且实现设备自动化焊接将降低人工成本，提高产品质量。本发明用于汽轮机主汽阀小孔径衬套自动化焊接。

技术研发人员：孙柏慧,胡宝成,董立武,徐健,苏志成,李宝磊,周阳
受保护的技术使用者：哈尔滨汽轮机厂有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/27