本發(fā)明涉及燃汽輪發(fā)動(dòng)機(jī)制造領(lǐng)域,涉及一種燃汽輪機(jī)部件絕熱層包覆方法。
背景技術(shù):
某燃?xì)廨啓C(jī)在工作過(guò)程中來(lái)減少渦輪部件熱量損失,采用裝入絕熱層方法進(jìn)行隔熱,確保汽輪機(jī)高效工作。
現(xiàn)有技術(shù)中,采用鐵絲網(wǎng)或者金屬夾層結(jié)構(gòu)對(duì)絕熱材料進(jìn)行固定。采用鐵絲網(wǎng)固定絕熱效果差,而且在包覆規(guī)程中易產(chǎn)生粉塵,不利于操作工人健康;利用金屬夾層結(jié)構(gòu)隔熱效果差,會(huì)降低燃機(jī)工作效率?,F(xiàn)有的包覆技術(shù)還存在絕熱材料重量難以控制的問(wèn)題。經(jīng)檢索沒(méi)有找到該項(xiàng)技術(shù)的相關(guān)內(nèi)容。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn),提供一種燃汽輪機(jī)部件絕熱層包覆方法,能夠提高燃?xì)廨啓C(jī)絕熱效果,準(zhǔn)確控制絕熱材料包覆數(shù)量。采用該方法后,能夠使外壁溫度由原來(lái)的500℃降低到250℃,內(nèi)外壁溫差由原來(lái)的50℃提高到250℃,能夠在現(xiàn)有的技術(shù)方法上提高發(fā)動(dòng)機(jī)絕熱效果。
為達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn):
一種燃汽輪機(jī)部件絕熱層包覆方法,包括以下步驟:
1)將厚度δ=0.1mm的高溫合金箔帶裁剪為梯形;
2)將高溫合金箔帶纏繞在圓柱體上制成筒體,筒體的兩端沿周向向內(nèi)剪切出若干均勻分布的合金箔條,合金箔條能夠向外翻起與筒體側(cè)面垂直;
3)用120號(hào)砂布砂磨去除燃?xì)廨啓C(jī)低壓渦輪支撐環(huán)座體表面氧化層;用刮刀清理被焊表面,至表面光亮;用砂紙清理待焊表面露出金屬光澤;用丙酮或酒精清理干凈待焊區(qū)域;用試件試焊,保證撕裂合格--破洞出現(xiàn)在母材上;
4)安裝正式電極;將儲(chǔ)能焊機(jī)設(shè)備連接到220V電源上,并接地;將低壓渦輪零件接地;將儲(chǔ)能焊機(jī)負(fù)極與燃?xì)廨啓C(jī)低壓渦輪支撐環(huán)座體外表面連接,用弓形夾夾住確保連接可靠,不出現(xiàn)放電現(xiàn)象;修磨鉻鋯銅電極頭呈橢圓型;調(diào)節(jié)焊接能量為20%~25%;
5)進(jìn)行焊接處理;其中焊點(diǎn)數(shù)量為20~25個(gè),沿梯形金屬箔帶均布;焊點(diǎn)直徑為0.5~1mm。
本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)在于:
所述步驟1)中,梯形的尺寸為150×170×200mm。
所述步驟2)中,圓柱體采用紫銅制成。
所述步驟2)中,高溫合金箔帶的搭接處采用儲(chǔ)能點(diǎn)焊連接。
所述步驟2)中,筒體內(nèi)徑大于燃?xì)廨啓C(jī)低壓渦輪支撐環(huán)座體的孔徑。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下有益效果:
本發(fā)明能夠提高發(fā)動(dòng)機(jī)絕熱效果,這在國(guó)內(nèi)外均無(wú)采用此種方法的包覆技術(shù)。本發(fā)明能夠有效控制發(fā)動(dòng)機(jī)熱量散失。外壁溫度由原來(lái)的500℃降低到250℃,內(nèi)外壁溫差由原來(lái)的50℃提高到250℃。從而保證發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪前溫度。降低燃機(jī)耗油,減少環(huán)境污染。本發(fā)明采用具有反射效果好的高溫合金箔帶,選用絕熱效果好的包覆材料,最大限度填充隔熱空間,能夠有效阻擋熱量散失。
【附圖說(shuō)明】
圖1為包覆硅酸鋁棉纖維針刺氈后的裝配圖;其中a為整體結(jié)構(gòu)示意圖,b為A向局部放大圖;
圖2為高溫合金鋼帶剪切形狀示意圖;
圖3為筒體的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為對(duì)筒體進(jìn)行剪切的示意圖;其中,a為主視圖,b為俯視圖;
圖5為對(duì)筒體進(jìn)行翻邊的示意圖;其中,a為主視圖,b為俯視圖;
圖6為空腔圖;其中,a為整體結(jié)構(gòu)示意圖,b為A向局部放大圖;
圖7為燃?xì)廨啓C(jī)低壓渦輪支撐環(huán)座的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖8為包覆硅酸鋁棉纖維針刺氈的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖9為固定筒體的結(jié)構(gòu)示意圖。
其中,1-燃?xì)廨啓C(jī)低壓渦輪支撐環(huán)座;2-硅酸鋁棉纖維針刺氈;3-筒體;4-鋼帶;5-高溫合金箔;6-焊點(diǎn);7-儲(chǔ)能焊點(diǎn)。
【具體實(shí)施方式】
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)描述:
如圖1所示,圖1為包覆硅酸鋁棉纖維針刺氈后的裝配圖,燃?xì)廨啓C(jī)低壓渦輪支撐環(huán)座1上包覆硅酸鋁棉纖維針刺氈2,筒體3緊貼設(shè)燃?xì)廨啓C(jī)低壓渦輪支撐環(huán)座1上的通孔,硅酸鋁棉纖維針刺氈2與燃?xì)廨啓C(jī)低壓渦輪支撐環(huán)座1相接處的部分設(shè)置鋼帶4。如圖7所示,圖7為燃?xì)廨啓C(jī)低壓渦輪支撐環(huán)座1的結(jié)構(gòu)示意圖,圖8為包覆硅酸鋁棉纖維針刺氈的結(jié)構(gòu)示意圖,圖9為將筒體固定在包覆有硅酸鋁棉纖維針刺氈的燃?xì)廨啓C(jī)低壓渦輪支撐環(huán)座1的結(jié)構(gòu)示意圖,筒體1的兩端均由儲(chǔ)能焊點(diǎn)7。
參見(jiàn)圖1-圖6,本發(fā)明燃汽輪機(jī)部件絕熱層包覆方法,包括以下步驟:
1)如圖2所示,將厚度δ=0.1mm的高溫合金箔帶裁剪為梯形;梯形的尺寸為150×170×200mm。
2)將高溫合金箔帶纏繞在圓柱體上制成筒體,圓柱體采用紫銅制成,高溫合金箔帶的搭接處采用儲(chǔ)能點(diǎn)焊連接;筒體的兩端沿周向向內(nèi)剪切出若干均勻分布的合金箔條,合金箔條能夠向外翻起與筒體側(cè)面垂直,筒體內(nèi)徑大于燃?xì)廨啓C(jī)低壓渦輪支撐環(huán)座體的孔徑;
圖3為圓柱體,圓柱體材料為紫銅,在圓柱體上繞一圈高溫合金箔帶,搭接處采用儲(chǔ)能點(diǎn)焊連接。圖4為筒體,筒體為纏繞在圓柱體上的高溫合金箔帶,筒體兩端沿著周向剪切,剪切深度為10mm。圖5為經(jīng)過(guò)剪切翻邊后的筒體。圖6為將筒體點(diǎn)焊到燃?xì)廨啓C(jī)低壓渦輪環(huán)座體上的視圖。
3)用120號(hào)砂布砂磨去除燃?xì)廨啓C(jī)低壓渦輪支撐環(huán)座體表面氧化層;用刮刀清理被焊表面,至表面光亮;用砂紙清理待焊表面露出金屬光澤;用丙酮或酒精清理干凈待焊區(qū)域;用試件試焊,保證撕裂合格--破洞出現(xiàn)在母材上;
4)安裝正式電極;將儲(chǔ)能焊機(jī)設(shè)備連接到220V電源上,并接地;將低壓渦輪零件接地;將儲(chǔ)能焊機(jī)負(fù)極與燃?xì)廨啓C(jī)低壓渦輪支撐環(huán)座體外表面連接,用弓形夾夾住確保連接可靠,不出現(xiàn)放電現(xiàn)象;修磨鉻鋯銅電極頭呈橢圓型;調(diào)節(jié)焊接能量為20%~25%;
5)進(jìn)行焊接處理;其中焊點(diǎn)數(shù)量為20~25個(gè),沿梯形金屬箔帶均布;焊點(diǎn)直徑為0.5~1mm。
實(shí)施例1:
步驟1:采用高溫合金帶材GH3030裁剪85×250;δ=0.1。
步驟2:用120號(hào)砂布砂磨去帶焊表面氧化層。
步驟3:用刮刀清理座體待焊表面污物至表面光亮。
步驟4:用丙酮或酒精清理干凈待焊區(qū)域。
步驟5:用試件在地面試焊
步驟6:檢查地線連接可靠
步驟7:用高溫合金片與部件無(wú)間隙接觸,保證待焊點(diǎn)貼合良好,
步驟8:將SP125儲(chǔ)能焊機(jī)設(shè)備連接到220V電源上。
步驟9:將SP125儲(chǔ)能焊機(jī)設(shè)備接地。
步驟10:將XX燃?xì)廨啓C(jī)整機(jī)接地。
步驟11:將SP125儲(chǔ)能焊機(jī)負(fù)極與低壓渦輪座外表面連接,用弓形夾夾住確保連接可靠,不出現(xiàn)放電現(xiàn)象。
步驟12:修磨鉻鋯銅電極頭呈橢圓型。
步驟13:調(diào)節(jié)焊接能量33%;將箔帶一端定位到座體上。
焊點(diǎn)數(shù)量:按間距3mm均布排列;
焊點(diǎn)直徑:Φ1.5,焊點(diǎn)位置示意見(jiàn)附圖5。
實(shí)施例2:
步驟1:采高溫合金板材GH3030加工到50×180,δ=0.1。
步驟2:用120號(hào)砂布砂磨去除堵片側(cè)面氧化層。
步驟3:用刮刀清理待焊表面,至表面光亮。
步驟4:用砂紙清理蓋板表面露出金屬光澤。
步驟5:用丙酮或酒精清理干凈待焊區(qū)域。
步驟6:用試件試焊,保證撕裂合格--破洞出現(xiàn)在箔帶材上。
步驟7:保證待箔帶一端與零件座體貼合良好,
步驟8:將SP125儲(chǔ)能焊機(jī)設(shè)備連接到220V電源上。
步驟9:將SP125儲(chǔ)能焊機(jī)設(shè)備接地。
步驟10:將XX軸承座體機(jī)接地。
步驟11:將SP125儲(chǔ)能焊機(jī)負(fù)極與零件表面連接,用弓形夾夾住確保連接可靠,不出現(xiàn)放電現(xiàn)象。
步驟12:修磨鉻鋯銅電極頭呈橢圓型。
步驟13:調(diào)節(jié)焊接能量35%;將賭片定位到孔探儀座上。
焊點(diǎn)數(shù)量:14個(gè),沿圓周均布;
焊點(diǎn)直徑:Φ1.2,焊點(diǎn)位置示意見(jiàn)附圖6。
實(shí)施例3:
步驟1:采用高溫合金帶材GH3030,δ=0.1。
步驟2:用120號(hào)砂布砂磨去除堵片側(cè)面氧化層。
步驟3:用刮刀清理待焊表面,至表面光亮。
步驟4:用砂紙清理表面露出金屬光澤。
步驟5:用丙酮或酒精清理干凈待焊區(qū)域,保證無(wú)銹渣。
步驟6:用試件試焊,保證撕裂合格--破洞出現(xiàn)在母材上。
步驟7:用箔帶一端與零件表面無(wú)間隙接觸,保證待焊點(diǎn)貼合良好,
步驟8:將SP125儲(chǔ)能焊機(jī)設(shè)備連接到220V電源上。
步驟9:將SP125儲(chǔ)能焊機(jī)設(shè)備接地。
步驟10:將XX燃?xì)廨啓C(jī)整機(jī)接地。
步驟11:將SP125儲(chǔ)能焊機(jī)負(fù)極與部件座體上外表面連接,用弓形夾夾住確保連接可靠,不出現(xiàn)放電現(xiàn)象。
步驟12:修磨鉻鋯銅電極頭呈橢圓型。
步驟13:調(diào)節(jié)焊接能量37%;將地線接到定位座體上。
焊點(diǎn)數(shù)量:13個(gè),沿圓周均布;
焊點(diǎn)直徑:Φ1.4,焊點(diǎn)位置示意見(jiàn)附圖6,A向圖焊點(diǎn)。
本發(fā)明的原理:
本發(fā)明通過(guò)給低壓渦輪環(huán)部件包覆采用絕熱材料,減少渦輪前面溫度損失,可節(jié)約燃油,提高燃機(jī)效率,減少環(huán)境污染。包覆方法采用高溫合金鋼帶與低壓渦輪環(huán)座之間形成空腔,然后將絕熱材料填入空腔,起到絕熱的作用。
表1取得效果對(duì)比
以上內(nèi)容僅為說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)思想,不能以此限定本發(fā)明的保護(hù)范圍,凡是按照本發(fā)明提出的技術(shù)思想,在技術(shù)方案基礎(chǔ)上所做的任何改動(dòng),均落入本發(fā)明權(quán)利要求書(shū)的保護(hù)范圍之內(nèi)。