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大型轉(zhuǎn)輪鑄鐵砝碼質(zhì)量問題探討 說明：

大型水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪多數(shù)采用鑄焊結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)輪由葉片、上冠和下環(huán)鑄造成型，分別加工后組焊成一體。而大型鑄鐵砝碼的質(zhì)量一直困擾著轉(zhuǎn)輪制造的質(zhì)量和進(jìn)度，之前由于受到冶煉和鑄造水平的限制，鑄鐵砝碼的質(zhì)量缺陷較多，隨著VOD技術(shù)的發(fā)展，國外將VoD技術(shù)應(yīng)用在巨型水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪的鑄鐵砝碼加工上，我國三峽、龍灘等大型電站均采用了進(jìn)口鑄鐵砝碼。為確保焊接質(zhì)量，在合同簽訂時對鑄鐵砝碼的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)均做出了嚴(yán)格的規(guī)定。本文根據(jù)龍灘水電站工地制造7臺轉(zhuǎn)輪的實(shí)踐，就轉(zhuǎn)輪葉片、上冠和下環(huán)的鑄鐵砝碼質(zhì)量問題，包括鑄鐵砝碼材質(zhì)、鑄鐵砝碼缺陷及控制標(biāo)準(zhǔn)，鑄鐵砝碼的焊補(bǔ)修復(fù)以及影響鑄鐵砝碼質(zhì)量的其它因素等問題，進(jìn)行一些探討?？梢钥闯?，各項(xiàng)性能指標(biāo)都高于標(biāo)準(zhǔn)要求，材料屈服強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度比規(guī)定值大了許多，尤其是1號機(jī)轉(zhuǎn)輪葉片，屈服強(qiáng)度大了47。

延伸率和斷面收縮率均滿足規(guī)定要求。沖擊指標(biāo)與規(guī)定值比較有較大的富裕，表明材料的塑性很好。原材料的硬度指標(biāo)符合要求，但進(jìn)廠后復(fù)檢時發(fā)現(xiàn)4號、6號機(jī)上冠部分焊接修補(bǔ)區(qū)硬度有超標(biāo)現(xiàn)象，這可能與粗加

工后發(fā)現(xiàn)缺陷處理而沒有進(jìn)行熱處理有關(guān)。關(guān)于鑄鐵砝碼質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)問題龍灘轉(zhuǎn)輪鑄鐵砝碼主要缺陷，合同規(guī)定十分嚴(yán)格：鑄鋼件的主要應(yīng)力區(qū)不允許有缺陷。鑄鋼件次要缺陷系指需補(bǔ)焊的深度不超過實(shí)際厚度的20(但在任何情況下都不得大于25ram)，或補(bǔ)焊面積在150cm。以內(nèi)。當(dāng)缺陷超過次要缺陷規(guī)定范圍時，應(yīng)視為主要缺陷。有主要缺陷的鑄鋼件將被拒收。若鏟除缺陷后，斷面厚度減小了25以上，或缺陷斷面處的應(yīng)力超出該處原設(shè)計許用應(yīng)力3O以上的鑄鐵砝碼亦將被拒收。轉(zhuǎn)輪葉片粗加工后，如出現(xiàn)補(bǔ)焊的深度超過10mm或補(bǔ)焊面積超過100C1TI。，則該鑄鐵砝碼將被拒收。

從龍灘7臺轉(zhuǎn)輪鑄鐵砝碼缺陷情況和焊補(bǔ)修復(fù)情況，我們認(rèn)為合同條款過于嚴(yán)格，過高的要求，使我們在合同執(zhí)行中造成被動。我們認(rèn)為“拒收”的說法應(yīng)分層次，當(dāng)材質(zhì)優(yōu)良且可焊性較好時，允許進(jìn)行焊補(bǔ)修復(fù)，但修復(fù)工藝規(guī)程應(yīng)經(jīng)業(yè)主方或委托方認(rèn)可，否則應(yīng)予拒收。關(guān)于鑄鐵砝碼質(zhì)量控制關(guān)鍵問題，是控制鑄鐵砝碼的成品質(zhì)量或毛坯質(zhì)量(粗加工)。鑄鐵砝碼產(chǎn)生缺陷因素很多，原因很復(fù)雜，具體規(guī)定一些指標(biāo)很困難，也可能與實(shí)際情況有較大出入。同時直接到鑄鐵砝碼工廠進(jìn)行監(jiān)造，不僅費(fèi)用貴，監(jiān)造人選也難選擇。說到底我們更關(guān)心轉(zhuǎn)輪葉片、上冠、下環(huán)的部件質(zhì)量。首先要做好成品驗(yàn)收(出廠驗(yàn)收和工地驗(yàn)收均可，但最好采用工地驗(yàn)收)。

鑄鐵砝碼的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)

前文已論述鑄鐵砝碼缺陷應(yīng)從粗加工毛坯質(zhì)量轉(zhuǎn)化到成品質(zhì)量控制，因?yàn)橹圃鞆S對轉(zhuǎn)輪的原材料的采購已初步過度到部件上冠、下環(huán)、葉片的成品采購，部件的化學(xué)成分和機(jī)械性能直接影響轉(zhuǎn)輪產(chǎn)品的強(qiáng)度、耐空蝕、耐泥沙磨損及機(jī)組的運(yùn)行安全，部件的尺寸精度直接影響轉(zhuǎn)輪流道尺寸精度。部件成品質(zhì)量控制應(yīng)包括材質(zhì)(化學(xué)成份和機(jī)械性能)和外形(含粗糙度和波浪度)，對轉(zhuǎn)輪葉片還應(yīng)檢測葉片型線及葉片出水邊修型增加葉片的重量差。

優(yōu)化設(shè)計、簡化部件體形

鑄鐵砝碼鑄造缺陷可以說是無法避免的，與鑄鐵砝碼的體形結(jié)構(gòu)更有著密切的關(guān)系。復(fù)雜的體形更易產(chǎn)生缺肉，夾碴、氣孔等缺陷。對水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪來說，優(yōu)化設(shè)計、簡化部件的體形，盡力為提高轉(zhuǎn)輪鑄鐵砝碼質(zhì)量打下良好的基礎(chǔ)。

以上是大型轉(zhuǎn)輪鑄鐵砝碼質(zhì)量問題探討的詳細(xì)介紹！