1、髙压主汽调节阀门修补计划方案

1．1阀碟导向性凸肩工作中原理2号发电机组为东方汽轮机厂生产制造的（N300－16．7／537／537－3型）汽轮发电机，它髙压主汽调节阀门是通过1个主汽阀和2个调节阀门构成，髙压调节阀门是用来调整高压缸的进汽量。发电机组运行中，油动机做为机械设备提升机，使阀碟导向性凸肩沿导向槽左右挪动，操纵调节阀门碟的开启度。发电机组运行中，调节阀门的高温蒸汽为16．7MPa，537℃，导向性凸肩关键承担内应力和一定的轴向剪应力功效。1号髙压调节阀门的阀碟与高压闸阀相互配合孔径为170mm，其阀碟的构造如下图1所显示，导向性凸肩规格为55mm×30mm×10mm（高×宽×厚）。阀碟原材料选用20Cr3MoWVA碳素钢，为了提高阀碟耐气蚀的特性，其外表开展过持续高温渗氮处理。

1．2喷焊原材料和自动焊接设备的选用依据调节阀门的工作条件，阀碟导向性凸肩不仅确保有充足持续高温抗压强度，还得达到一定的耐磨性能。由于发电机组维修，不能购置到较佳配对原材料，参考喷焊原材料的选择标准及其对各喷焊物理性能的剖析，采用与原材质材料相仿的TIG－R34（12Cr2MoWVTIB，Φ2．5mm）焊条。自动焊接设备选用LincolnV300－1及氩弧焊接配套设施专用工具；温度检测应用国外MX2红外测温仪。

2、焊接性能剖析

依据碳当量计算公式，原材料20Cr3MoWVA的主要特点是含碳量及合金元素比较多，电焊焊接时焊接及热处理工艺区非常容易发生淬硬机构，当焊接件刚度及连接头地应力比较大时，非常容易造成冷裂纹。通过渗氮处理的阀碟，其表面硬度达到HV900，电焊焊接时非常容易产生裂纹。

3、喷焊加工工艺

3．1工艺路线焊前打磨抛光清理－加热－喷焊－焊后热处理－焊后铣削。

3.2焊前提前准备最先用角向砂轮打磨完全清除除去喷焊位置20mm范畴里的高频淬火层，打磨抛光深层应超过0．4mm，精确测量打磨抛光位置的硬度值，并确保焊接地区做到HB185～321的规定。按JB4730－94测试标准，查验打磨抛光前的导向性凸肩表层质量不可有裂痕、焊瘤等缺点，做到Ⅰ级规范为达标。然后用甲苯清理阀碟电焊焊接位置以及周边50mm范围之内，确保没有水、油等；用打磨砂纸消除氩弧焊丝表层的油渍和锈点等脏污。

3．3焊接方法及主要参数选用氧乙炔火苗加温的办法开展焊前加热，加热环境温度为350～400℃，用红外测温仪精确测量加热环境温度。阀碟电焊焊接位置外露，其余部件用石棉布覆盖，防止电弧烧伤。工艺参数I＝80～90A，氩气瓶总流量8～10L／min，直流电正接，电压范围10～15V，焊接速度30～45mm／min，每道晃动总宽≤10mm，每层喷焊薄厚≤4mm。加热环境温度做到后进行电焊，固层温控在300～400℃，焊接过程中不容许造成一切缺点，关键查验引、收弧处，发觉缺点马上用角向磨光机除去。为确保加工的剩余量，按图喷焊规格，直径提升5mm，公称直径降低5mm，堆码13mm。一边喷焊结束后再喷焊另一边。电焊焊接结束后，用硅酸铝纤维毡防火棉覆盖缓冷，电焊焊接位置冻到100～150℃，马上开展焊后部分热处理工艺。热处理工艺选用火苗加温至640～660℃，隔热保温30min，用红外测温仪检测，升温速度和冷却速度均＜300℃／h，制冷至300℃下列并不操纵，制冷时要硅酸铝纤维毯覆盖缓冷。

4、焊后检测

依照工艺路线进行阀碟的喷焊和机械加工制造后，经渗透探伤和超声探伤仪查验，焊接并没有裂痕、焊瘤、孔洞等缺点品质，喷焊品质做到JB4730－94规范Ⅰ级的规定；在生产表层开展硬度标准，其均值硬度值为HB241，与原原材质的硬度值相仿，满足需要产品工件的性能指标。

5、结果

2号发电机组1号髙压主汽调节阀门电焊焊接修补并运作近1年之后，在发电机组维修时瓦解查验，喷焊的阀碟凸肩经5616h运作未发现任何问题。由此可见用TIG－R34氩弧焊丝喷焊20Cr3MoWVA原材料选用加热350～400℃，焊后640～650℃，隔热保温30min解决的焊接方法是有效可行的。它不仅解决了髙压主汽调节阀门正常的对蒸气开展调整，还节约了几万元财力。