點(diǎn)是:步驟五中蓋面層焊接工藝參數(shù):電流為320A，電壓為32V，Ar/C(V混合氣的氣體流量為23L/min?24L/min，Ar/C(V混合氣中Ar的體積分?jǐn)?shù)為85%，CO2的體積分?jǐn)?shù)為15%。其他與【具體實(shí)施方式】一至五相同。
[0031]【具體實(shí)施方式】七:本實(shí)施方式與【具體實(shí)施方式】一至六之一不同點(diǎn)是:步步驟六中在溫度為300?330°C下對(duì)焊接后汽輪機(jī)噴嘴進(jìn)行后熱消氫處理，后熱消氫處理2?3h，得到后熱消氫處理后汽輪機(jī)噴嘴。其他與【具體實(shí)施方式】一至六相同。
[0032]【具體實(shí)施方式】八:本實(shí)施方式與【具體實(shí)施方式】一至七之一不同點(diǎn)是:步驟七中以60?80°C /h的升溫速率，將后熱消氫處理后的汽輪機(jī)噴嘴整體入爐升溫至740±10°C，并在溫度為740± 10°C下保溫6?8h。其他與【具體實(shí)施方式】一至七相同。
[0033]【具體實(shí)施方式】九:本實(shí)施方式與【具體實(shí)施方式】一至八之一不同點(diǎn)是:步驟七中以50?60°C /h的降溫速度，降溫至150?200°C，然后切斷電源自然空冷至室溫，即完成汽輪機(jī)噴嘴的窄間隙MIG焊接。其他與【具體實(shí)施方式】一至八相同。
[0034]采用下述試驗(yàn)驗(yàn)證本發(fā)明效果
[0035]實(shí)施例1:汽輪機(jī)噴嘴的窄間隙MIG焊接方法，具體是按以下步驟完成的:
[0036]—、焊前準(zhǔn)備:對(duì)噴嘴組焊接坡口尺寸進(jìn)行機(jī)械加工，得到待焊部位的坡口鈍邊為2mm的待焊噴嘴組，對(duì)噴嘴室焊接坡口尺寸進(jìn)行機(jī)械加工，得到待焊部位的坡口鈍邊為2mm的待焊噴嘴室，且待焊噴嘴組與待焊噴嘴室焊前裝配狀態(tài)下坡口間隙為0.5mm ;
[0037]二、焊前清理:分別對(duì)待焊噴嘴組和待焊噴嘴室表面進(jìn)行清理，去除銹蝕、氧化皮、涂料、油污、乳油液及臟物，得到干凈的噴嘴組和干凈的噴嘴室；
[0038]三、裝配:將干凈的噴嘴組裝配到干凈的噴嘴室上，經(jīng)實(shí)測(cè)可知坡口寬度為8.5mm，然后進(jìn)行點(diǎn)焊固定，得到待焊汽輪機(jī)噴嘴；
[0039]四、預(yù)熱:以120°C /h的升溫速率將待焊汽輪機(jī)噴嘴從室溫預(yù)熱至180°C，得到預(yù)熱后汽輪機(jī)噴嘴；
[0040]五、焊接:將預(yù)熱后汽輪機(jī)噴嘴放到焊接變位機(jī)上，找預(yù)熱后汽輪機(jī)噴嘴的焊接坡口的中心與焊接變位機(jī)轉(zhuǎn)臺(tái)同心，再將預(yù)熱后汽輪機(jī)噴嘴與焊接變位機(jī)進(jìn)行夾緊和固定，然后利用窄間隙MIG焊接設(shè)備進(jìn)行多層單道的填充焊接，依次進(jìn)行打底層、中間層和蓋面層的焊接，且焊接時(shí)預(yù)熱后汽輪機(jī)噴嘴的焊接坡口表面溫度180°C，打底層焊接工藝參數(shù):電流為240A，電壓為27.8V，Ar/C(V混合氣的氣體流量為22L/min，Ar/CO 2混合氣中Ar的體積分?jǐn)?shù)為85%，CO2的體積分?jǐn)?shù)為15% ;中間層焊接工藝參數(shù):電流為280A，電壓為29.5V，Ar/C(V混合氣的氣體流量為23L/min，Ar/CO 2混合氣中Ar的體積分?jǐn)?shù)為85%，CO2的體積分?jǐn)?shù)為15% ;蓋面層焊接工藝參數(shù):電流為320A，電壓為32V，Ar/CO?混合氣的氣體流量為23.5L/min，Ar/C(V混合氣中Ar的體積分?jǐn)?shù)為85%，CO 2的體積分?jǐn)?shù)為15% ;得到焊接后汽輪機(jī)噴嘴；
[0041]六、后熱處理:在溫度為320°C下對(duì)焊接后汽輪機(jī)噴嘴進(jìn)行后熱消氫處理，后熱消氫處理2h，得到后熱消氫處理后汽輪機(jī)噴嘴；
[0042]七、焊后熱處理:以70°C /h升溫速度將后熱消氫處理后汽輪機(jī)噴嘴入爐升溫至740°C，并在溫度為740°C下保溫6h，然后以55°C /h降溫至200°C，然后切斷電源自然空冷至室溫，即完成汽輪機(jī)噴嘴的窄間隙MIG焊接，得到焊接后汽輪機(jī)噴嘴。
[0043]對(duì)焊接后汽輪機(jī)噴嘴的焊縫按JB/T4730.3《承壓設(shè)備無(wú)損探傷第3部分超聲波檢測(cè)》達(dá)到I級(jí)合格，對(duì)焊接后汽輪機(jī)噴嘴的焊縫表面按JB/T4730.4《承壓設(shè)備無(wú)損探傷第4部分磁粉檢測(cè)》達(dá)到I級(jí)合格。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.汽輪機(jī)噴嘴的窄間隙MIG焊接方法，其特征在于它是按以下步驟完成的: 一、焊前準(zhǔn)備:對(duì)噴嘴組焊接坡口尺寸進(jìn)行機(jī)械加工，得到待焊部位的坡口鈍邊為2土0.25mm的待焊噴嘴組，對(duì)噴嘴室焊接坡口尺寸進(jìn)行機(jī)械加工，得到待焊部位的坡口鈍邊為2±0.25mm的待焊噴嘴室，且保證待焊噴嘴組與待焊噴嘴室焊前裝配狀態(tài)下坡口間隙應(yīng) Imm ； 二、焊前清理:分別對(duì)待焊噴嘴組和待焊噴嘴室表面進(jìn)行清理，去除銹蝕、氧化皮、涂料、油污、乳油液及臟物，得到干凈的噴嘴組和干凈的噴嘴室； 三、裝配:將干凈的噴嘴組裝配到干凈的噴嘴室上，且保證坡口寬度不得小于8mm，然后進(jìn)行點(diǎn)焊固定，得到待焊汽輪機(jī)噴嘴； 四、預(yù)熱:以<150°C /h的升溫速率將待焊汽輪機(jī)噴嘴整體從室溫均勻預(yù)熱至150?200°C，得到預(yù)熱后汽輪機(jī)噴嘴； 五、焊接:將預(yù)熱后汽輪機(jī)噴嘴放到焊接變位機(jī)上，找預(yù)熱后汽輪機(jī)噴嘴的焊接坡口的中心與焊接轉(zhuǎn)臺(tái)之間同軸度< 0.5mm，再將預(yù)熱后汽輪機(jī)噴嘴與焊接變位機(jī)進(jìn)行夾緊和固定，然后利用窄間隙MIG焊接設(shè)備進(jìn)行送絲焊接，在預(yù)熱后汽輪機(jī)噴嘴的焊接坡口之間進(jìn)行多層單道的填充焊接，其焊接順序依次為打底層、中間層和蓋面層，且焊接時(shí)預(yù)熱后汽輪機(jī)噴嘴的焊接坡口表面溫度不得低于150°C，打底層焊接參數(shù)為:電流為220?260A，電壓為27?29V，Ar/C(V混合氣的氣體流量為20L/min?25L/min，Ar/CO 2混合氣中Ar的體積分?jǐn)?shù)為85%，CO2的體積分?jǐn)?shù)為15%;中間層焊接參數(shù)為:電流為270?300A，電壓為29?30V，Ar/C(V混合氣的氣體流量為20L/min?25L/min，Ar/CO 2混合氣中Ar的體積分?jǐn)?shù)為85%, CO2的體積分?jǐn)?shù)為15% ;蓋面層焊接參數(shù)為:電流為300?320A，電壓為30?32V，Ar/C(V混合氣的氣體流量為20L/min?25L/min，Ar/CO 2混合氣中Ar的體積分?jǐn)?shù)為85%，CO2的體積分?jǐn)?shù)為15% ;得到焊接后汽輪機(jī)噴嘴； 六、后熱消氫處理:焊后在溫度為300?350°C下對(duì)焊接后汽輪機(jī)噴嘴進(jìn)行后熱消氫處理，后熱消氫處理時(shí)間為2h?3h，得到后熱消氫處理后的汽輪機(jī)噴嘴； 七、焊后熱處理:以<80°C /h的升溫速度將后熱消氫處理后的汽輪機(jī)噴嘴整體入爐升溫至740± 10°C，并在溫度為740± 10°C下保溫6h?8h，然后以< 60 °C /h的降溫速度降溫至150?200°C，然后切斷電源自然空冷至室溫，即完成汽輪機(jī)噴嘴的窄間隙MIG焊接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽輪機(jī)噴嘴的窄間隙MIG焊接方法，其特征在于步驟三中將干凈的噴嘴組裝配到干凈的噴嘴室上，且坡口間隙為8mm?10mm，然后進(jìn)行點(diǎn)焊固定，得到待焊汽輪機(jī)噴嘴。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽輪機(jī)噴嘴的窄間隙MIG焊接方法，其特征在于步驟四中以100C /h?150°C /h的升溫速率，將待焊汽輪機(jī)噴嘴整體從室溫均勻預(yù)熱至150?200°C，得到預(yù)熱后的汽輪機(jī)噴嘴。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽輪機(jī)噴嘴的窄間隙MIG焊接方法，其特征在于步驟五中打底層焊接工藝參數(shù):電流為230A?250A，電壓為27.2V?28.5V，Ar/CO?混合氣的氣體流量為21L/min?24L/min，Ar/CO?混合氣中Ar的體積分?jǐn)?shù)為85%，CO2的體積分?jǐn)?shù)為15%。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽輪機(jī)噴嘴的窄間隙MIG焊接方法，其特征在于步驟五中中間層焊接工藝參數(shù):電流為270A?290A，電壓為29.2V?29.8V，Ar/CO?混合氣的氣體流量為21L/min?24L/min，Ar/CO?混合氣中Ar的體積分?jǐn)?shù)為85%，CO2的體積分?jǐn)?shù)為15%。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽輪機(jī)噴嘴的窄間隙MIG焊接方法，其特征在于步驟五中蓋面層焊接工藝參數(shù):電流為320A，電壓為32V，Ar/C(V混合氣的氣體流量為23L/min?24L/min，Ar/COjg合氣中Ar的體積分?jǐn)?shù)為85%，CO 2的體積分?jǐn)?shù)為15%。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽輪機(jī)噴嘴的窄間隙MIG焊接方法，其特征在于步驟六中在溫度為300?330°C下對(duì)焊接后汽輪機(jī)噴嘴進(jìn)行后熱消氫處理，后熱消氫處理2?3h，得到后熱消氫處理后的汽輪機(jī)噴嘴。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽輪機(jī)噴嘴的窄間隙MIG焊接方法，其特征在于步驟七中以600C /h?80°C /h的升溫速率，將后熱消氫處理后的汽輪機(jī)噴嘴整體升溫至740±10°C，并在溫度為740±10°C下保溫6?8h。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽輪機(jī)噴嘴的窄間隙MIG焊接方法，其特征在于步驟七中以500C /h?60°C /h的降溫速度，降溫至150?200°C，然后切斷電源自然空冷至室溫，即完成汽輪機(jī)噴嘴的窄間隙MIG焊接。
【專(zhuān)利摘要】汽輪機(jī)噴嘴的窄間隙MIG焊接方法，它屬于汽輪機(jī)焊接領(lǐng)域，具體涉及大厚度焊接結(jié)構(gòu)的汽輪機(jī)噴嘴焊接方法。本發(fā)明的目的是要解決真空電子束焊接成本高，生產(chǎn)輔助周期長(zhǎng)；手工焊條電弧焊勞動(dòng)強(qiáng)度大、效率低的缺點(diǎn)。焊接方法：一、焊前準(zhǔn)備；二、焊前清理得到干凈的噴嘴組和干凈的噴嘴室；三、裝配得到待焊汽輪機(jī)噴嘴；四、預(yù)熱得到預(yù)熱后汽輪機(jī)噴嘴；五、焊接得到焊接后汽輪機(jī)噴嘴；六、后熱處理得到后熱消氫處理后汽輪機(jī)噴嘴；七、焊后熱處理，即完成汽輪機(jī)噴嘴的窄間隙MIG焊接。優(yōu)點(diǎn)：不僅大幅度提高了噴嘴的焊接質(zhì)量，縮短了生產(chǎn)周期，取得了良好的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。本發(fā)明主要用于汽輪機(jī)噴嘴的窄間隙MIG焊接。
【IPC分類(lèi)】B23K35/38, B23K33/00, B23K9/173, B23K9/235
【公開(kāi)號(hào)】CN105081536
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510465442
【發(fā)明人】王廣成, 張辰鸞, 任國(guó)峰, 李紅
【申請(qǐng)人】哈爾濱汽輪機(jī)廠有限責(zé)任公司
【公開(kāi)日】2015年11月25日
【申請(qǐng)日】2015年7月31日