汽轮机末级叶片纳米涂层抗水蚀性能研究

采用高压脉冲水射流试验装置对不锈钢、司太立合金及CNx／TiN纳米复合涂层的性能进行测试，并采用扫描电镜对材料的失效破坏形貌及机理进行了分析。结果表明，纳米涂层具有优异的抗水蚀性能，可以作为汽轮机末级叶片抗水蚀用涂层。     

发电厂汽轮机末级叶片汽蚀的处理

山东黄台发电厂６＃机组乃１０万kW机组，其汽轮机末级叶片的汽蚀较为严重，长期以来一直影响机组的安全运行。为解决这一问题，早在１９８５年，黄台电厂曾采用钨极氩弧焊（焊丝为１Cr１９Ni９Ti）在易汽蚀部位镶焊１２０mm×１０mm的司太立合金条，虽然合金片对叶片末端起到了极好的耐汽蚀保护作用，１０年后在近合金片处发生了严重的汽蚀，如图１所示。其局部汽蚀最深处达８mm，在高速运转时受离心力作用，极易发展为裂纹，严重影响机组的安全运行。图１末级叶片汽蚀示意图１原因分析对于汽蚀的成因，目前认为：由于低压缸中温度、压力…     

MARKⅡ型低压转子末级叶片原位叶根的超声相控阵检查

大亚湾核电站汽轮机转子末级叶片是采用GEC-A设计制造的MARKⅡ型叶片枞树型叶根。由于GEC-A未改进前的末级叶片在其它电厂发现过裂纹,大亚湾核电站很早就开始实施反馈性预防检查,但需要拆除末级叶片,而一次拆装检查需要8～9d,成为核电厂常规换料大修中的关键瓶径,并可能产生因拆卸而带来的机械损伤风险。因此,找到延长低压缸拆装叶片的周期的方法,将可以实现在保证核电厂汽轮机组可靠性的同时进一步提高经济性。通过多年的调研及试验,相控阵超声波原位检查技术可以满足此目的,并已在现场得到成功应用。     

工业汽轮机末级动叶片塑性成形研究

对工业汽轮机末级动叶片的成形难点、锻模设计、开坯方案进行了介绍,并利用Deform-3D软件构建了有限元分析模型,对成形工艺参数进行对比分析及优化,制定出最佳末级动叶片成形工艺。结果表明,数值模拟数据可靠,模具结构设计合理。     

某大型汽轮机末级叶片裂纹焊接修复

某300 MW大型气轮机由于运行时间过长,汽轮机末级低压缸2Cr13钢叶片出现大量裂纹.通过叶片裂纹补焊工艺试验,确定采用镍基焊接材料的TIG焊接工艺,并成功地补焊修复了大量叶片裂纹.该工艺具有一定的技术、经济价值.     

325MW空冷汽轮机低压缸末级动叶片Z型拉筋凸台及拉筋孔的加工

论述了 3 2 5MW空冷汽轮机低压缸第 6级 (末级 )动叶片上结构新颖、型面构成复杂的Z型拉筋凸台及凸台拉筋孔的加工工艺 ,并结合工厂的实际情况 ,分别对叶片内、背弧拉筋凸台的型线、凸台端面以及拉筋孔的加工进行了详细的分析研究 ,提出了切实可行的加工工艺方案。     

大型汽轮机末级动叶片高效精密六轴联动数控砂带磨床完成用户终验收

重庆三磨海达磨床公司为了适应市场需求,最新研制出国内第一台具有自主知识产权的高效率、高精度、大规格六轴联动数控砂带磨床正式通过东方汽轮机厂终验收,本磨床为CNC控制,可实现六轴联动磨削加工,主要用于各类汽轮机叶片、航空发动机叶片等复杂曲面的高效精密磨削,也可实现如船用螺旋桨、叶轮等复杂型面零件的磨削和抛光。通过在东汽近半年的工程试用,该机先后实现了40英寸、43英寸和57英寸不同规格大型叶片的稳定磨削工艺试验验证,     

表面处理工艺对汽轮机叶片高温氧化性能的影响

对服役后的汽轮机高温叶片进行喷砂处理和抛光处理,并在600℃大气环境中进行长时高温氧化试验,研究不同表面处理工艺对耐热钢高温氧化行为的影响。结果表明,喷砂处理后材料的抗氧化性明显优于抛光处理,试样表面生成的氧化层是导致材料抗氧化性产生差异的主要原因。     

汽轮机动叶片水蚀防护技术研究及应用

采用超音速火焰喷涂(HVOF)、超音速电弧喷涂(SWAS)制备两种抗水蚀涂层,对比分析了两种NiCr金属陶瓷涂层的组织结构、力学性能、热震性能、磨粒磨损及冲蚀磨损性能.结果表明,超音速火焰喷涂制备的NiCr金属陶瓷涂层结合强度为70 MPa,孔隙率为0.5％,涂层致密,抗热疲劳性能良好,耐磨粒磨损性能以及抗冲蚀性能优异,与2Cr13基体材料相比其抗磨损和冲蚀性能均得到显著提高.     

汽轮机末级叶片高频钎焊整条司太立合金防水蚀

前言汽轮机过热蒸汽,在低压部分膨胀、冷凝产生的水滴,以高速在圆周方向冲击动叶片的进汽边和背弧,以其机械作用冲蚀叶片。(图1)     

汽轮机大叶片模锻成形工艺

分析了汽轮机大叶片应用现状、叶片特点、模锻成形关键点及其制造工艺方案，介绍了制坯工艺、成形模具设计以及大叶片模锻工艺要点。以B1080大叶片模锻成形为例，进一步阐述了只有采用合理的坯料图与制坯工艺、合理的模具结构、合理的模锻工艺才能锻造出高质量的汽轮机大叶片锻件。同时也说明采用多工序组合方法制定工艺，依据金属塑性流动规律设计模具，在确保锻件成形精度和内在质量的前提下探索大叶片锻件模锻成形技术。     

汽轮机静叶片装配内背弧型面线切割工艺研究

汽轮机静叶片装配内背弧型面加工是汽轮机静叶片关键工序之一.针对汽轮机静叶片结构特征,应用线切割加工技术和工件定位原理,研究汽轮机静叶片加工工艺过程、装配内背弧型面线切割工艺、线切割夹具结构及夹紧工作原理、线切割工艺参数的调整方法,从而在满足加工零件的精度及表面粗糙要求的同时,在生产应用中形成了更加完善的工艺方法.     

基于关联规则的汽轮机叶片振动研究

研究了汽轮机叶片振动测试的数据采集方法,采用光栅光纤及电阻应变片分别测量手段进行叶片振动实验。模拟汽轮机运行状态进行了转子运行实验,提出了实验方案,通过实验测试采集了振动信号数据集。应用Apriori算法对数据集进行分析,使用WEKA平台进行数据处理,定位了转子在这一状态下的易损部位,并发现了与叶片振动相关的关联规则。研究表明,应用Apriori算法可有效发现汽轮机叶片振动问题,将其应用于更多工况下汽轮机运行振动优化具有一定指导作用。     

核电汽轮机低压动叶片集成加工技术研究

基于Pro/E研究核电低压动叶片多轴数控加工方法。为提高叶片加工质量和效率,提出一种集成数控加工工艺方案,并设计和仿真刀具轨迹。分别采用传统工艺和集成工艺加工叶片,其检测结果表明:采用集成工艺加工叶片时切削力小,加工精度高,加工成本低。该方案对其他核电叶片的加工具有一定的参考价值。     

涡轮叶片X射线黑白线显示缺陷的工艺控制

涡轮叶片在X射线无损检测时,X射线底片上存在黑白线显示。运用视频显微镜、光学显微镜对叶片黑白线显示部位的表面形貌和显微组织进行了观察分析。结果表明,黑白线显示是由于陶瓷型芯表面错位或微裂纹,使得叶片内腔表面存在具有一定高差的台阶。而陶瓷型芯表面形成错位或微裂纹主要与型芯表面质量和材料高温强度有关。通过控制陶瓷型芯材料纯度和粒度,选择合适的工业氧化铝填料以及加强压芯工艺参数和修芯工艺过程控制,提高型芯表面质量和高温强度,可明显减少甚至消除X射线黑白线显示。     

航空发动机叶片残余型芯中子照相检测

空心涡轮叶片是航空发动机最重要的热端部件之一,叶片内腔若存在残余型芯将严重影响冷却效果,导致叶片过热而提前失效,对发动机造成致命损伤.常用无损检测方法由于检测范围无法覆盖完整叶片或检测灵敏度不足等原因,无法有效检出叶片内腔残芯.中子照相检测与X射线照相检测原理类似,但衰减特性迥异,使其检测叶片残余型芯成为可能.国外叶片...     

风电叶片水性复合涂层疏水、抗冲蚀与抗结冰性能探究

目的 以水性FEVE氟碳树脂为主要成膜物质,TiO2、SiO2与AlN微纳复合颗粒作为颜填料,制备一种适用于风电叶片上的具有疏水、抗冲蚀与抗结冰性能的环保型水性氟碳涂层.方法 利用透射电子显微镜(TEM)、场发射扫描电子显微镜(FESEM)、激光扫描共聚焦显微镜(LSCM)及接触角测量仪等,讨论加入不同成分颜填料改性后...     

长城3号防护涂层氧化性能研究

由于大功率烟气轮机使用在较恶省条件的氧化、腐蚀和冲蚀等工况条件，须对其叶片采用涂层防护。本文对新研制的长城３号（简称Ｃ－３），防护涂层材料的高温氧化性能进行了研究。采用等离子喷涂工艺，基底材料为ＧＨ８６４高温合金，结果表明Ｃ－３涂层在７００至８００℃抗温度氧化性能优良。本文还提出了涂层的氧化模型。     

水轮机叶片表面聚氨酯弹性涂层的抗磨蚀性分析

目的分析聚氨酯弹性涂层的抗磨蚀性机理,并研究其在水利工程表面防护中的应用。方法对水轮机叶片的气蚀磨损机理进行分析,采用PU喷涂技术在水轮机叶片钢材(0Cr13Ni5Mo)上做一层聚氨酯弹性耐磨涂层,并对涂层的性能进行检测与分析。结果当聚氨酯组分的官能度为2.4时,聚氨酯弹性涂层表现出优异的综合力学性能,涂层与水轮机叶片间的物理结合力达到12.6 MPa,涂层磨耗值保持在较低范围内(2~3 mg/1000 r)。结论聚氨酯弹性涂层能减缓含沙水流对水利工程中高速运转机械设备的冲刷磨损、空蚀破坏,延长水轮机叶片、水泵叶轮的使用寿命。