葉輪和葉片的鍛件在經過高頻爐熱處理后會出現(xiàn)哪些缺點呢?如何改進?
葉輪和葉片都是發(fā)電站汽輪機的心臟,是非常重要的鍛件之一。由于受到高速轉動離心力以及振動應力的綜合作用下,工作狀態(tài)中的葉輪和葉片需要承受較大的切向和徑向應力,同時還受到應力集中或環(huán)境腐蝕的雙重作用,因此要求葉輪和葉片需要具有較高的屈服和抗拉強度,良好的塑性和韌性以及較低的溫度等。那么為了提高這些性能,我們在優(yōu)選材料的同時會選擇高頻爐對其進行熱處理工藝。但是在葉輪和葉片進行熱處理的過程中,由于操作或者其他因素可能會導致熱處理工藝出現(xiàn)一些缺點,對此我們會采取相應的預防和措施。
1、葉輪和葉片在鍛后熱處理的過程中,由于鍛造時出現(xiàn)表面裂紋或者鍛后表面冷卻溫度過低等情況,引起了它們在鍛造后進行熱處理時發(fā)生開裂,或者是鍛件的表面產生白點。所以,我們要在裝爐之前對葉輪和葉片鍛件進行檢查,及時除掉表面的缺點,而且當鍛件冷卻到400℃時,要立即裝入高頻爐內,選擇合適的溫度和時間進行保溫。
2、調質處理時,如果葉輪和葉片鍛件出現(xiàn)質量問題,鍛件在加工的過程中量大,或者淬火時溫度過高,冷卻時間過長等都會造成鍛件的調質開裂,對此,我們要確保調質前鍛件的內部和外部都沒有超標,粗加工的過程中要減少應力的集中。淬火時冷卻的工藝參數(shù)和介質要正確合理。
調制后出現(xiàn)硬度不均勻,這是由于鍛件堆積過多,加熱不均勻。在淬火冷卻時,鍛件的整體冷卻不均勻,回火爐溫的均勻性也較差。對此,我們在裝爐時要合力規(guī)范,淬火冷卻和回溫時,溫度要均勻。
調制后,葉輪葉片的力學性能不合格,這是由于在鍛造成型時,沒有按要求的規(guī)范和規(guī)定進行,鋼的材料不合格,鍛造和退火處理不充分,造成鍛件內部成分偏析,結晶不徹底,組織不均勻。也有可能是高頻爐調制的工藝不合理,放置的試樣位置不正確等都會影響鍛件的力學性能。對此,我們要采取提高鋼材質的純凈度,改善鍛造組織的不均勻性。采用正確合理的調質處理工藝,保證淬火和加熱的溫度均勻等措施,進一步提高生產葉輪和葉片的合格率。