Изготовление сварных роторов

Крупным достижением сварочной техники является изготовление сварных роторов паровых и газовых турбин. [c.115]

Технологический процесс изготовления сварных роторов проводится по схеме выплавка и ковка слитков, термическая обработка, ультразвуковой контроль заготовок элементов сварных роторов, автоматическая сварка, ультразвуковой контроль, отпуск сварного ротора. [c.641]

Для изготовления сварных роторов применяют стали, химический состав которых приведен в табл. 8, а требуемый уровень механических свойств — в табл. 9. Режимы окончательной термической обработки элементов сварного ротора представлены на рис. 10. [c.641]

Современные технологические способы изготовления сварного ротора и лопатки нового типа в турбине ПВК-150 позволили выполнить ее двухцилиндровой с сокращением длины против СВ К-150 на 7 м. [c.718]

При выборе технологии изготовления сварных роторов необходимо учитывать высокие требования к надежности сварного соединения и точности конструкции. Последние обусловлены тем, что внутренние полости дисков перед сваркой окончательно обработаны, а отсутствие центрального отверстия в них не позволяет протачивать ротор при искривлении его оси. Для крупных роторов искривление [c.296]

Улучшить свойства целого ряда конструкций из высоко легированных сталей после сварки можно специаль ными видами термической обработки. Так, например, для повы шения пластичности и выравнивания свойств в сварных соедине ВИЯХ трубопроводов из жаропрочных хромоникелевых сталей ау стенитного класса применяется аустенизация. В других случаях, например при изготовлении сварных роторов из подобных сталей, применяется тепловое старение при температурах 750 -800° С. В целях получения высокой стойкости против межкристаллитной коррозии сварные конструкции из нержавеющих хромоникелевых аустенитных сталей подвергают стабилизации, которая придает сварным соединениям вторичную стойкость против межкристаллитной коррозии ( см. рис. VII. 13). [c.379]

Технологический маршрут изготовления сварных роторов состоит из следующих этапов механическая обработка деталей под сварку сборка под сварку и сварка термическая обработ- [c.210]

Ее применяют для изготовления поковок роторов, в том числе поковок сварных роторов больших размеров. Сталь имеет повышенную релаксационную стойкость при температурах до 500—600° С. [c.166]

В процессе проектирования и изготовления сварных конструкций особое внимание должно быть уделено мероприятиям, обеспечивающим получение изделия с минимальными отклонениями от проектных размеров. Большие коробления конструкции существенно увеличивают трудоемкость ее изготовления за счет введения непроизводительных операций правки, подгонки, подрубки, а также необходимости снятия больших припусков при механической обработке. Нарушение проектных размеров конструкции ухудшает условия ее работы, приводя к появлению значительных дополнительных напряжений в отдельных элементах и нарушению расчетной схемы работы изделия. Для отдельных изделий повышенной точности (диафрагмы, роторы и др.) значительные деформации при сварке могут привести к окончательному браку узла. [c.64]

Изготовление комбинированных сварных конструкций из разнородных сталей позволяет резко снизить стоимость изделия, в первую очередь за счет экономии высоколегированной стали. Для ряда изделий, например, сварных роторов, использование подобных конструкций из разнородных сталей позволяет (глава УП) повысить несущую способность изделия по сравнению с аналогичными роторами из высоколегированной аустенитной стали. [c.81]

Отмеченные преимущества индукционного нагрева позволяют считать этот метод в настоящее время наиболее прогрессивным для целей местного подогрева и термической обработки сварных изделий паровых и газовых турбин. Он применяется при изготовлении сварных стыков трубопроводов, роторов, цилиндров и других деталей. Примеры использования метода индукционного нагрева приведены в главах, посвященных описанию соответствующих узлов турбоустановок. [c.88]

Для ряда ответственных конструкций (сварные роторы, сварные конструкции лопаточного аппарата и т. п.), выполненных из новых марок легированных сталей, в целях проверки технологического процесса их изготовления вводится практика изготовления контрольных узлов, которые подвергаются разрезке с детальной проверкой качества всех сварных соединений и оценкой уровня их механических и жаропрочных свойств. Полученные результаты позволяют сделать окончательный вывод о пригодности разработанного технологического процесса. [c.97]

Роторы сварной конструкции состоят из поковок значительно меньшего единичного веса, чем вес поковок цельнокованых роторов. То обстоятельство, что большие сварные роторы изготавливаются иЗ сравнительно небольших поковок, существенно облегчает задачи металлургических заводов, однако усложняет производство на турбостроительных заводах. В некоторых случаях это целесообразно из соображений экономического характера — стоимость крупных поковок очень высока. В других случаях сварная конструкция роторов оправдывается тем, что изготовление поковки необходимого размера и веса вообще невозможно. Последнее имеет место при необходимости применять роторы большого размера из высоколегированных сталей, например, аустенитных, или при роторах с очень большим числом ступеней. [c.115]

Изготовление доброкачественных сварных роторов требует в равной мере как правильного выбора материалов, конструкции ротора и сварного шва, так и соответствующей конструкции приспособлений для сборки частей ротора перед сваркой, выбора электродов, технологии самой сварки, определения режима термической обработки ротора и выбора методов контроля сварного шва. [c.120]

При выборе глубины сварного шва необходимо учитывать возможность., ненормальных условий работы турбины, наличие скалывающих напряжений,, возникающих в сварном шве из-за различного радиального расширения смежных дисков (при конструировании ротора необходимо добиваться возможно меньшей разницы деформаций под действием различных температур и напряжений смежных дисков) и, наконец, трудности изготовления сварного шва с полным отсутствием концентраторов напряжений в виде шлаковых включений и т. п. [c.121]

Особого рассмотрения заслуживает вопрос выбора метода сварки. До последнего времени в основном использовалась ручная дуговая сварка качественными электродами. Этот метод благодаря присущей ему гибкости позволяет достаточно удовлетворительно выдерживать соосность ротора Б процессе сварки за счет регулирования ее последовательности, как указано выше. В то же время малая производительность процесса ручной дуговой сварки удлиняет цикл изготовления ротора. Так, сварка ротора низкого давления турбины ПВК-150 требует около месяца трехсменной работы при непрерывном подогреве изделия. Недостатком описываемого метода являются также шлаковые включения в швах, практически неизбежные при ручной дуговой сварке. Поэтому в последнее время усиленно ведется разработка технологии автоматической сварки роторов. Последняя является особо перспективной при крупносерийном производстве сварных роторов. [c.125]

Качество сварных роторов в значительной степени зависит от правильного выбора термического цикла сварки и режима термической обработки сваренного изделия. В связи с применением в качестве материала сварных роторов легированных перлитных сталей с относительно высоким уровнем углерода (0,2—0,35%) обязательным условием их сварки является использование подогрева до температур 300—450°. При изготовлении роторов из аустенитных сталей подогрева при их сварке не требуется. [c.125]

Термическая обработка сварных роторов включает в себя высокий отпуск при изготовлении их из перлитных или хромистых сталей или высокотемпературную стабилизацию — для аустенитных роторов. Режим отпуска или стабилизации определяется маркой свариваемой стали и имеет своими задачами снятие сварочных напряжений и устранение хрупких закаленных зон в сварном соединении. [c.125]

В отечественной практике основное применение нашла термическая обработка сварных роторов в печах с вращением ротора, устанавливаемого в горизонтальном положении. Как показал опыт изготовления сварных [c.125]

Перспективность применения композитных дисков и роторов, как и других узлов турбин из разнородных сталей, обусловлена в первую очередь неравномерностью температуры в них. Сварные соединения разнородных сталей могут использоваться в некоторых из типов сварных роторов и дисков, показанных на фиг. 66. В настояш,ее время известны примеры изготовления и успешной работы композитных дисков (фиг. 66, е), дисков из аустенитной стали с приварными полувалами из стали перлитного класса и соединений, заменяющих собой муфты и фланцевые соединения для связи консольных дисков с роторами (фиг. 66, д). Ниже рассмотрены основные особенности этих конструкций. [c.126]

Другим методом, который успешно применяется при изготовлении больших роторов, является сварка из отдельных секций. В этом случае требуется обеспечить некие компромиссные свой- ства сваривающихся материалов, однако относительно малые размеры отдельных поковок сделали возможным обеспечение хороших свойств по всему изделию, а это обычно возможно в том случае, если при конструировании сварного ротора места сварки расположить в районах, где напряжение низкое. Сварные роторы изготовленные из 2% Сг, Мо стали, работают успешно, но суще ствуют некоторые трудности в сварке высокопрочных Ni, Сг, Мо V сталей и 1 % Сг, Мо, V сталей с высоким пределом ползучести [c.219]

В штифтовых соединениях элементов роторов большую роль играет правильный выбор натягов по штифтам (натяги не должны быть большими), чистота поверхности, точность изготовления штифта и отверстия. В случае цельнокованых и сварных роторов имеет значение однородность материала по сечениям поковки. [c.232]

Сварной ротор в технологическом отношении обычно невыгоден и применяется в случаях, когда в другом исполнении он вообще не может быть изготовлен — по напряжениям, весу или размерам поковки. Невыгодны обычно и составные барабанные роторы реактивных турбин, применение которых чаще всего вызвано стремлением снизить вес ротора или желанием согласовать скорость его прогрева со скоростью прогрева цилиндра. [c.44]

МЕТАЛЛЫ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ дисков, ЦЕЛЬНОКОВАНЫХ И СВАРНЫХ РОТОРОВ и ВАЛОВ. [c.261]

Диски сварных роторов после сварки подвергают длительному высокотемпературному отпуску. Температуру отпуска строго контролируют она должна быть на 20° С ниже температуры отпуска отдельных дисков. Однако более сложная технология изготовления дисков сварных роторов требует несколько больших коэффициентов запаса прочности, чем для насадных дисков. Коэффициент запаса прочности для дисков сварных роторов должен быть принят по отношению к пределу текучести при рабочей температуре не менее. В перемычках [c.270]

Важной задачей является снижение количества материалов, идущих на изготовление турбин, — их веса вообще и веса дорогих цветных металлов в частности. Это вообще достигается уточнением способов расчета нагруженных деталей и отсутствием применения излишних запасов прочности, с одной стороны, и использованием новых материалов при новой технологии, — с другой. В последнем отношении очень показательна замена литых чугунных и стальных деталей сварными из прокатной стали. Это во многих случаях повело к большим снижениям как веса, так и трудоемкости изготовления. Однако при этом иногда увеличивается вибрация, с которой необходимо и возможно бороться. Более легкие сварные роторы генераторов имеют меньший маховой момент, чем имели литые, с чем должно считаться регулирование агрегатов. [c.239]

Сварные роторы турбин. В Советском Союзе широко применяются сварные роторы турбин, которые по сравнению с цельноковаными обладают рядом преимуществ. Сварной ротор состоит из элементов относительно малых размеров, что дает возможность использовать для их изготовления более качественные слитки меньшей массы, а также новые методы выплавки. Отсутствие центрального отверстия в сварных роторах позволяет снизить требования к прочности стали. [c.641]

Электрошлаковая сварка широко применяется в тяжелом машиностроении для изготовления сварно-литых и сварно-кованых конструкций, таких как станины мощных прессов и станков, коленчатые валы судовых дизелей, роторы и валы гидротурбин, котлы высокого давления и т. п. Толщина свариваемого металла находится в пределах от 50 до 2000 мм. [c.317]

При расчете принималось, что цельнокованый вал ротора изготовлен из материала, который применяется для диска турбины сварного ротора. Из приведенных данных следует, что применение сварных валов для турбин с высокой температурой газа перед турбиной оправдано экономически. [c.92]

Большие работы велись также и по освоению сварных роторов паровых и газовых турбин из высокопрочных сталей перлитного и мар-тенситного классов. До последнего времени при изготовлении сварных роторов (турбины ПВК-150 и ГТК-10) использовались в основном высокопрочные стали с повышенным содержанием углерода (0,25—0,35%), применяемые для цельнокованых роторов. Эти стали обладают ограниченной свариваемостью, и для получения из них сварных роторов с толш,иной деталей до 100—150 мм требуется введение ряда технологических ограничений, связанных [c.209]

Для роторов газовых турбин, работающих при температуре 550—650° С, используют обычно аустенитные стали, а при температуре выше 650° С — сплавы на никелевой основе. При этом опыт изготовления сварных роторов из сплавов на никелевой основе в мировой пратике неизвестен. [c.179]

Более распространены сварные конструкции валов, которые обеспечивают достаточную надежность и технологичность. Экономия жаропрочных сталей и сплавов компенсирует все затраты, связанные с изготовлением сварного ротора. Это подтверждается данными сравнительной стоимости валов (фиг, 66), приведенными в табл. И. В расчетах, на основании которых составлена таблица, использованы действуюш ие цены, нормы расхода материалов и технологические нормы, принятые на заводах Моссовнархоза. [c.91]

Поковки для сварного ротора выполняются в виде отдельных дисков и хвостовиков без центральных отверстий. Отсутствие центрального отверстия в дисках позволяет значительно повышать допускаемую нагрузку при центробежных усилиях, что в свою очередь дает возможность увеличить число оборотов и длину лопаток,, закрепляемых в дисках. Для изготовления сварных роторов в данном случае применяется высокопрочная перлитная сталь 34ХМА [c.190]

Повышение производительности центрифуг связано с увеличением скорости вращения роторов, что требует тщательного исследования действующих в них напряжений. С этой целью на Курганском заводе химического машиностроения было проведено исследование сварного ротора центрифуги типа ФМБ-633, изготовленного из нержавеющей стали 1Х18Н10Т. [c.104]

Перед применением в конструкции турбин сварных роторов необходимо тш а-тельно взвесить все положительные и отрицательные стороны такого решения. Не вызывает сомнения, что современная техника сварки может обеспечить изготовление вполне доброкачественных сварных роторов. Однако применение такой конструкции должно быть оправдано технико-экономическими соображениями, если нет иных, указанных выше, причин, делающ,их применение сварки неизбежным. [c.119]

Несмотря на своеобразие этих конструкторских задач, решению их весьма способствовал большой опыт, приобретенный ХТГЗ при выпуске быстроходных турбин. Особенно ценным оказался опыт изготовления крупных сварных роторов, впервые в отечественном турбиностроении освоенных ХТГЗ, сварных диафрагм из нержавеющей стали, а также опыт заш,иты разъемов и посадочных мест в корпусах. [c.125]

Другим комбинированным решением можно считать сварные роторы, которые являются комбинированными по способу изготовления, но цельными —вследствие своей неразборности. [c.231]

При изготовлении сварных конструкций из труб или полых цилиндрических деталей кольцевой стыковой шов оказывается односторонним вследствие невозможности подварки его корневой части. К таким конструкциям относятся роторы турбин, толстостенные трубопроводы, резервуары, полые оси, различного рода трубные конструкции, применяемые в крано- и мостостроении, и т. п. [c.143]

Сварные конструкции позволяют рационализировать форму поковки, так как сваркой можно заменить одну сложную поковку большого габарита сочетанием двух или нескольких простых поковок или сочетанием поковки с прокатным элементом. Таким образом, например, рационализировано изготовление карданных валов автомобилей. Применение составных поковок снижает расход легированных сталей например, при изготовлении сварных инструментов, роторов турбин и т. д. В тяжелом машиностроении весьма экономично применять электрошлаковую сварку для соединения элементов преимущественно больших толщин. При помощи электрошлаковой сварки можно создать комбинированные конструкции из проката, отливок и поковок. Весьма рационально также изготовлять сварные конструкции из штампованных, гнутых и прессованных элементов. В отличие от литых изделий, требующих последующей механической обработки, конструкции из штампованных деталей весьма экономичны в отношении трудоемкости работ. Элементы толщиной до 5—6 мм обычно штампуются в холодном состоянии, более 5—6 мм — в горячем. Особенно экономичным является изготовление конструкций и деталей, штампуемых в холодном состоянии. В настоящее время штампосварные конструкции применяются в авгомобилестроении, авиастроении, вагоностроении, строительных сооружениях и т. д. [c.13]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...