Laserbekledning Reparasjon av store dampturbinrotorjournal

Jul 31, 2023 Legg igjen en beskjed

Laserkledninger en viktig anvendelse av laserbehandlingsteknologi. Under kledningsprosessen blir et tynt lag av matrisemateriale bestrålt av en høy energitetthet (vanligvis 102 ~10 4 B/mm2 ) laserstråle for å smelte, blande med det samme smeltede fyllmaterialet, og generere en varmepåvirket sone med en viss tykkelse, og danner et metallurgisk bundet kledningslag på overflaten av underlaget for å oppnå overflatemodifikasjon og additiv produksjon. Følgende figur viser prinsippet for laserkledning.

11

De siste årene har laserreproduseringsreparasjonsteknologi blitt forsøkt for å eliminere slitasje på rotorakselen. Rotoren er en dampturbins kjernekomponent og må tåle harde arbeidsforhold som høy temperatur, høyt trykk, høy hastighet og høy belastning. På grunn av smøreoljekvalitet, urenheter og andre ugunstige driftsfaktorer er imidlertid rotortappen noen ganger slitt, noe som alvorlig påvirker dampturbinenhetens sikre og stabile drift.

Sammenlignet med tradisjonell galvanisering, kjemisk kryssing, termisk sprøyting, buesveising og andre tradisjonelle teknikker, har laserkledningsteknologi fordelene med høy bindingsstyrke, liten varmepåvirket sone, lav fortynningshastighet, liten deformasjon, liten påfølgende behandlingstillegg, sterkt område utvalg, og høy automatisering.

Etter 8 års drift av en dampturbin i drift i et kraftverk, fikk journalen til lavtrykksrotoren flere slitasjer, noe som alvorlig påvirket den sikre driften av enheten. Som en reproduksjonsmetode med lav varmetilførsel har laserkledning vist sin tilpasningsevne til additiv reparasjon av lavtrykksrotorer med høye krav til dimensjonsnøyaktighet og vanskelig sveising av karosserimaterialer. På grunn av den høye energitettheten til laserkledning, kan den fullføre reparasjonen av rotortappen med mindre sveisevarmepåvirkning.

Utstyret som utfører reparasjonsarbeidet er en flyttbar laserkledningsarbeidsstasjon, som enkelt kan transporteres til en anvist stasjon i et kraftverk eller fabrikk for laserkledningsarbeid, og er egnet for reparasjon av ulike deler. Arbeidsstasjonen består hovedsakelig av en høyeffektlaser, en seksakset robot, en pulvermater, et koaksialt pulvermatende kledningshode, og hjelpesystemer som strømforsyning og kjøling som støtter systemets drift.

Rotortappens tilstand før reparasjon: slitasjeområdet til rotoren ble målt før reparasjonen. Lagerhylsen har vært slitt mange steder, og den mest alvorlige delen har slitt ut et spor med en dybde på 1,3 mm. Overflatetilstanden til rotoren kan ikke lenger oppfylle den sikre driften av enheten.

Etter å ha reparert med spesielt kledningspulver, bruk en Leeb hardhetstester for å teste hardheten tilfeldig på tappen, og hardheten til hele området som skal kles stemmer overens med rotorbasen. Testresultatene viser at den skadede delen av tappen er fullstendig fjernet, og dimensjonstoleransen og overflateruheten til tappen etter reparasjon er fullstendig gjenopprettet til de opprinnelige designkravene, som kan oppfylle samsvarskravene mellom lagerhylsen og tappen. . Penetranttesting ble utført på akseltappen i henhold til fabrikkstandarden for nye rotorprodukter. Penetranttestresultatene viste at kledningslaget ikke hadde noen defekter som slagginneslutninger, ufullstendig penetrasjon, sprekker og porer, og kvaliteten på kledningslaget oppfylte standardkravene. Tappreparasjonen av rotoren oppnådde nøyaktig delvis reparasjon og hadde ingen negative effekter på andre deler av rotoren. I følge tilbakemeldingene fra kraftverket ble lavtrykksrotoren reparert og satt i drift. Smøreoljetemperaturen, lagerbusstemperaturen og akselvibrasjonen til enheten oppfylte alle kravene, og driften var i god stand.

12

krav mellom lagerhylsen og tappen. Penetranttesting ble utført på akseltappen i henhold til fabrikkstandarden for nye rotorprodukter. Penetranttestresultatene viste at kledningslaget ikke hadde noen defekter som slagginneslutninger, ufullstendig penetrasjon, sprekker og porer, og kvaliteten på kledningslaget oppfylte standardkravene. Tappreparasjonen av rotoren oppnådde nøyaktig delvis reparasjon og hadde ingen negative effekter på andre deler av rotoren. I følge tilbakemeldingene fra kraftverket ble lavtrykksrotoren reparert og satt i drift. Smøreoljetemperaturen, lagerbusstemperaturen og akselvibrasjonen til enheten oppfylte alle kravene, og driften var i god stand.