導(dǎo)語(yǔ)：水輪機(jī)焊接變形火焰矯正論文一文來(lái)源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要：本文根據(jù)多年經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合國(guó)內(nèi)外機(jī)組相關(guān)資料，闡述水輪機(jī)主要焊接部件結(jié)構(gòu)變形的主要種類，介紹焊接變形的火焰矯形的施工方法。

關(guān)鍵詞：水輪機(jī)；火焰矯形；焊接變形

目前，大型水輪機(jī)部件已經(jīng)大量的采用焊接結(jié)構(gòu)。而水輪機(jī)主要焊接部件是由座環(huán)、頂蓋、底環(huán)等部件組成。這些構(gòu)件在制作過(guò)程中都存在焊接變形問(wèn)題，如果焊接變形不予以矯正，則不僅影響結(jié)構(gòu)整體安裝，還會(huì)降低工程的安全可靠性。

焊接水輪機(jī)部件產(chǎn)生的變形超過(guò)技術(shù)設(shè)計(jì)允許變形范圍，應(yīng)設(shè)法進(jìn)行矯正，使其達(dá)到符合產(chǎn)品質(zhì)量要求。實(shí)踐證明，多數(shù)變形的構(gòu)件是可以矯正的。矯正的方法都是設(shè)法造成新的變形來(lái)達(dá)到抵消已經(jīng)發(fā)生的變形。

在生產(chǎn)過(guò)程中普遍應(yīng)用的矯正方法，主要有機(jī)械矯正、火焰矯正和綜合矯正。但火焰矯正是一門(mén)較難操作的工作，方法掌握、溫度控制不當(dāng)還會(huì)造成構(gòu)件新的更大變形。因此，火焰矯正要有豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。本文對(duì)水輪機(jī)部件焊接變形的種類、矯正方法作了一個(gè)粗略的分析。

一、水輪機(jī)部件焊接變形的種類與火焰矯正

水輪機(jī)部件的主要構(gòu)件是焊接H型結(jié)構(gòu)(如座環(huán))、箱體結(jié)構(gòu)(如頂蓋，底環(huán))、支撐結(jié)構(gòu)。焊接變形經(jīng)常采用以下三種火焰矯正方法：(1)線狀加熱法；(2)點(diǎn)狀加熱法；(3)三角形加熱法。下面介紹解決不同部位的施工方法。

以下為火焰矯正時(shí)的加熱溫度(材質(zhì)為低碳鋼)

低溫矯正500度～600度冷卻方式：水

中溫矯正600度～700度冷卻方式：空氣和水

高溫矯正700度～800度冷卻方式：空氣

注意事項(xiàng)：火焰矯正時(shí)加熱溫度不宜過(guò)高，過(guò)高會(huì)引起金屬變脆、影響沖擊韌性。16Mn在高溫矯正時(shí)不可用水冷卻，包括厚度或淬硬傾向較大的鋼材。

1.1座環(huán)環(huán)板及頂蓋、底環(huán)蓋板的上拱與下?lián)霞皬澢?/p>

（一）在座環(huán)環(huán)板及頂蓋、底環(huán)蓋板上，對(duì)著縱向焊縫，由中間向兩端作線狀加熱，即可矯正彎曲變形。為避免產(chǎn)生彎曲和扭曲變形，兩條加熱帶要同步進(jìn)行。可采取低溫矯正或中溫矯正法。這種方法有利于減少焊接內(nèi)應(yīng)力，但這種方法在縱向收縮的同時(shí)有較大的橫向收縮，較難掌握。

（二）座環(huán)環(huán)板及頂蓋、底環(huán)蓋板上作線狀加熱，在固定導(dǎo)葉或肋板上作三角形加熱。用這種方法矯正座環(huán)環(huán)板及頂蓋、底環(huán)蓋板的彎曲變形，效果顯著，橫向線狀加熱寬度一般取20—90mm，板厚小時(shí)，加熱寬度要窄一些，加熱過(guò)程應(yīng)由寬度中間向兩邊擴(kuò)展。線狀加熱最好由兩人同時(shí)操作進(jìn)行，再分別加熱三角形三角形的寬度不應(yīng)超過(guò)板厚的2倍，三角形的底與對(duì)應(yīng)的翼板上線狀加熱寬度相等。加熱三角形從頂部開(kāi)始，然后從中心向兩側(cè)擴(kuò)展，一層層加熱直到三角形的底為止。加熱固定導(dǎo)葉或肋板時(shí)溫度不能太高，否則造成凹陷變形，很難修復(fù)。

1.2座環(huán)環(huán)板及頂蓋、底環(huán)蓋板的波浪變形

矯正波浪變形首先要找出凸起的波峰，用圓點(diǎn)加熱法矯正。加熱圓點(diǎn)的直徑一般為50～90mm，當(dāng)鋼板厚度或波浪形面積較大時(shí)直徑也應(yīng)放大，可按d=(4δ+10)mm(d為加熱點(diǎn)直徑；δ為板厚)計(jì)算得出值加熱。烤嘴從波峰起作螺旋形移動(dòng)，采用中溫矯正。當(dāng)溫度達(dá)到600～700度時(shí)，將手錘放在加熱區(qū)邊緣處，再用大錘擊手錘，使加熱區(qū)金屬受擠壓，冷卻收縮后被拉平。矯正時(shí)應(yīng)避免產(chǎn)生過(guò)大的收縮應(yīng)力。矯完一個(gè)圓點(diǎn)后再進(jìn)行加熱第二個(gè)波峰點(diǎn)，方法同上。為加快冷卻速度，可對(duì)Q235鋼材進(jìn)行加水冷卻。這種矯正方法屬于點(diǎn)狀加熱法，加熱點(diǎn)的分布可呈梅花形或鏈?zhǔn)矫茳c(diǎn)形。注意溫度不要超過(guò)750度。

1.3支撐結(jié)構(gòu)的角變形

矯正支撐結(jié)構(gòu)角變形。在筋板的上面(對(duì)準(zhǔn)焊縫外)縱向線狀加熱(加熱溫度控制在650度以下)，注意加熱范圍不超過(guò)兩焊腳所控制的范圍。線狀加熱時(shí)要注意：(1)不應(yīng)在同一位置反復(fù)加熱；(2)加熱過(guò)程中不要進(jìn)行澆水。這兩點(diǎn)是火焰矯正一般原則。

二、結(jié)語(yǔ)

火焰矯正引起的應(yīng)力與焊接內(nèi)應(yīng)力一樣都是內(nèi)應(yīng)力。不恰當(dāng)?shù)某C正產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力與焊接內(nèi)應(yīng)力和負(fù)載應(yīng)力迭加，會(huì)使部件的縱應(yīng)力超過(guò)允許應(yīng)力，從而導(dǎo)致承載安全系數(shù)的降低。因此在水輪機(jī)部件制造中一定要慎重，盡量采用合理的工藝措施以減少變形，矯正時(shí)盡量可能采用機(jī)械矯正。當(dāng)不得不采用火焰矯正時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：公務(wù)員之家

1、烤火位置不得在環(huán)板或蓋板最大應(yīng)力截面附近；

2、矯正處烤火面積在一個(gè)截面上不得過(guò)大，要多選幾個(gè)截面；

3、宜用點(diǎn)狀加熱方式，以改善加熱區(qū)的應(yīng)力狀態(tài)；

4、加熱溫度最好不超過(guò)700度。