Aplicación de reparación de superficies
Con el aumento en el número de centrales eléctricas y la mejora continua de la capacidad y los parámetros de una sola unidad, el mantenimiento y la reparación de la unidad se han vuelto cada vez más complejos e importantes. Como componente central de la unidad generadora de turbina, el rotor del generador tiene una alta precisión operativa, una velocidad operativa rápida y un alto costo de fabricación. Una vez dañado, provocará directamente el deterioro o incluso la parálisis de toda la unidad. Para la reparación se han utilizado pulverización térmica, soldadura por arco de argón, máquinas de colocación, revestimiento con cepillo y otros procesos [2], pero el efecto real después de la reparación no es ideal.
Este artículo utiliza el equipo de superficie de chispa eléctrica DZ-1400 desarrollado y producido por el Instituto de Tecnología de Ingeniería de Superficies de la Academia China de Ciencias Agrícolas para reparar el diámetro desgastado del eje de la sección del sello del rotor del generador, y tiene logrado resultados satisfactorios y experiencia exitosa. Hasta ahora se han reparado cerca de 20 diámetros de eje de rotor desgastados, entre los cuales el tiempo de funcionamiento más largo después de la reparación fue de más de dos años y medio. La práctica ha demostrado que la tecnología de revestimiento contra chispas desempeña un papel importante en la reparación de componentes de centrales eléctricas y ha producido enormes beneficios económicos y sociales. 3.1 Preparación de muestras
Con base en los materiales comúnmente utilizados para el diámetro del eje del rotor, 50 mm 10 mm seleccionó 35CrMoA como material base de la muestra y el electrodo de revestimiento utilizó un electrodo de alta aleación de Inconel con un tamaño de 25 mm 6,0 mm. La composición química se muestra en la Tabla 2.
13. La selección de los materiales de los electrodos de revestimiento está sujeta a los requisitos de fábrica: la dureza de la capa de revestimiento es consistente con la del sustrato, y tiene características autolubricantes, autopulidoras, anticavitación y alto contenido de aleación.
Método de torneado, revestimiento con cepillo, método de reparación, superficie por chispa y 1. Alta precisión de procesamiento.
1. Apto para procesamiento in situ.
Bajo coste.
3. Garantizar el tamaño del diseño original.
1. Apto para procesamiento in situ.
4. Alta eficiencia.
1. Construcción en obra
El ciclo es corto.
3. Asegúrese del tamaño original.
4. Alta fuerza de unión.
⒌ Mínima tensión residual ⒈ Reducción del diámetro del eje.
4. Es necesario reemplazar las baldosas cerámicas y la intercambiabilidad de las piezas es deficiente.
[13] El ciclo es largo, el costo es alto y el procesamiento in situ es difícil.
1. Baja fuerza de unión.
El espesor del recubrimiento es limitado.
3. El revestimiento de cobre tiene poca resistencia al desgaste y es propenso a la corrosión galvánica.
1. La porosidad entre capas del parche es alta.
2. Baja fuerza de unión - baja eficiencia
Tabla 2 Composición de los electrodos de revestimiento
Nicromo, cromo, hierro, molibdeno, manganeso, silicio, otros
70 14 4,5 - 7,8 0,5 bar
[13] 2 Análisis de prueba
Utilice papel de lija y cepillo de alambre de cobre para eliminar los óxidos de la superficie de la muestra, y luego use una solución de acetona para limpiar las manchas de aceite en la superficie de la muestra. Utilice el cable de tierra de la máquina de revestimiento de electroerosión para fijar la base de la muestra y superponga la superficie de la muestra. El espesor del revestimiento es de 65438 ± 0 mm.
3000). , el alambre Se utiliza el método de corte para obtener la sección transversal de la capa de revestimiento y se preparan muestras metalográficas. La Figura 5 es una fotografía metalográfica de la sección transversal de la capa superficial (
(1) La capa superficial no tiene defectos de soldadura como poros, inclusiones de escoria oxidada y grietas.
⑵La capa de superficie y Los granos de la capa de transición del metal base son finos y no tienen tendencia a crecer.
⑶La microestructura de la capa de revestimiento es una estructura cristalina columnar extremadamente fina, lo que demuestra que la capa de revestimiento tiene buena corrosión. resistencia y resistencia al desgaste
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La medición de la microdureza del sustrato muestra que la dureza promedio de la capa superficial y la zona afectada por el calor es. HV220, que está muy cerca de la dureza del sustrato Theatre Impact Zone Tm.
Esto no sólo demuestra que el revestimiento electrostático puede obtener una capa de revestimiento que se combina bien metalúrgicamente con el metal base, sino que también muestra que la zona del revestimiento afectada por el calor es extremadamente estrecha y la tensión residual de la soldadura puede ignorarse. La Figura 6 muestra la superposición. La Figura 5 muestra el análisis del espectro energético de los elementos de Ni y Cr en la capa de revestimiento. Después de la medición, el espesor de la zona afectada por el calor de la soldadura por chispa es de solo 10.
3. Resultados
m), la dureza de la capa de revestimiento es coherente con la dureza del soporte. Los resultados del análisis anterior cumplen con los requisitos de la central eléctrica para reparar el diámetro del eje del rotor del motor. Las figuras 7 y 8 muestran el diámetro del eje del rotor del generador después de la reparación. La prueba m muestra que la aleación de Inconel se reviste mediante el proceso de revestimiento por chispa eléctrica y que la capa de revestimiento se une metalúrgicamente con el metal base sin defectos de soldadura. La zona afectada por el calor después de la soldadura es extremadamente estrecha (cuando la capa de superficie alcanza 1 mm, la zona afectada por el calor es solo 0,01. ⒈La capa de superficie de chispa y el material base están unidos metalúrgicamente, por lo que la zona de superficie afectada por el calor es extremadamente estrecha y la tensión residual es insignificante.
4. Utilice tecnología de revestimiento de chispa eléctrica para reparar daños a componentes clave de la planta de energía. Puede operarse en línea y el proceso es simple. La cantidad de procesamiento después de la soldadura de reparación es. pequeño y el tiempo de inactividad se reduce.
13. La tecnología de revestimiento de superficies tiene amplias perspectivas de aplicación en plantas de energía y contiene enormes beneficios económicos y sociales. ] Centro de gestión de confiabilidad de energía, Manual de unidades nacionales a gran escala [M], 1998, 4
[2] Perspectivas de la tecnología de soldadura de centrales eléctricas [C], Actas de informes académicos en el 60 aniversario de la fundación de la Sociedad China de Ingeniería Eléctrica
[3]Williams A, D, Humphries J.L. Artículos seleccionados de la 15ª Conferencia Internacional de Pulverización Térmica (1998, ITSC)