某水電站水輪機過流部件（轉(zhuǎn)輪、頂蓋、底環(huán)和導(dǎo)葉）采用0Cr13Ni5Mo國產(chǎn)超級不銹鋼制造,其在服役期間受到水流、泥沙等的沖刷作用,流道、止漏環(huán)及葉片出現(xiàn)了磨損。針對過流件磨損處,主要采用堆焊的方法進行修復(fù),但在修復(fù)過程中屢次出現(xiàn)焊接裂紋。如何能得到良好的熔敷金屬層是亟待解決的問題。本文針對國產(chǎn)新型0Cr13Ni5Mo不銹鋼常見的接頭形式——對焊、平板堆焊、角堆焊,進行了一系列研究。采用兩種焊條、三種線能量及四種預(yù)熱溫度的正交工藝進行焊接,對得到的接頭進行熔合比測算、力學(xué)性能試驗及金相試驗,分析裂紋產(chǎn)生原因以及防止裂紋的方法。對多層多道焊中相鄰的焊道進行分析,找出各焊道的組織構(gòu)成,分析焊道過渡帶的性能,研究熱效應(yīng)對各焊道和過渡帶組織及性能的影響。最終,各種工藝條件下得到的接頭,各種指標均符合GB/T 50766-2012《水利水電工程壓力鋼管制作安裝及驗收規(guī)范》的要求。綜合各項參數(shù)考慮,較優(yōu)的焊接參數(shù)為:焊條烘培溫度為300℃,烘培時間為1.5h;焊件預(yù)熱100~250℃,焊接線能量控制在10~15KJ/cm;焊后放入保溫爐內(nèi),在300℃條件下保溫4h。 

【文章頁數(shù)】：77 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.0 引言
    1.1 水輪機葉片的破壞理論
        1.1.1 沖刷磨蝕
        1.1.2 空蝕
        1.1.3 點蝕
    1.2 堆焊概述
        1.2.1 堆焊的特點
        1.2.2 我國堆焊技術(shù)的發(fā)展
        1.2.3 國外堆焊發(fā)展現(xiàn)狀
        1.2.4 堆焊層耐磨性的影響因素
    1.3 不銹鋼概述
        1.3.1 不銹鋼的概念
        1.3.2 馬氏體不銹鋼的概念
        1.3.3 0Cr13Ni5Mo不銹鋼中合金元素的作用
        1.3.4 0Cr13Ni5Mo不銹鋼的焊接性
        1.3.5 0Cr13Ni5Mo不銹鋼的焊接工藝
        1.3.6 0Cr13Ni5Mo不銹鋼的焊后熱處理機制
            1.3.6.1 傳統(tǒng)的Q&T熱處理工藝
            1.3.6.2 改進的Q&P熱處理工藝
        1.3.7 0Cr13Ni5Mo不銹鋼HAZ組織與性能
    1.4 焊條性能研究
    1.5 本課題研究內(nèi)容和意義
第2章 焊接工藝試驗方案
    2.1 基體材料
    2.2 焊接材料
    2.3 焊接方案制定
        2.3.1 確定工藝參數(shù)
        2.3.2 坡口準備
        2.3.3 焊接過程
        2.3.4 無損探傷
    2.4 0Cr13Ni5Mo鋼平板堆焊的
    2.5 0Cr13Ni5Mo鋼角立堆焊的
    2.6 0Cr13Ni5Mo鋼平板對焊
    2.7 試驗研究方法
        2.7.1 拉伸試驗
        2.7.2 彎曲試驗
        2.7.3 硬度試驗
        2.7.4 沖擊試驗
        2.7.5 微觀金相
第3章 焊接試驗結(jié)果與分析處理
    3.1 熔合比測算
    3.2 0Cr13Ni5Mo平板堆焊
        3.2.1 CHS307焊條平板堆焊研究
        3.2.2 0Cr13Ni5MoRe焊條平板堆焊研究
    3.3 0Cr13Ni5Mo角堆焊
    3.4 0Cr13Ni5Mo平板對焊
        3.4.1 宏觀觀察
        3.4.2 力學(xué)性能試驗結(jié)果
        3.4.3 微觀組織觀察及硬度試驗
    3.5 本章小結(jié)
第4章 綜合分析
    4.1 不同線能量的影響
        4.1.1 不同線能量對平板堆焊接頭的影響
        4.1.2 不同線能量對對接接頭的影響
    4.2 不同預(yù)熱溫度的影響
        4.2.1 不同預(yù)熱溫度對平板堆焊接頭的影響
        4.2.2 不同預(yù)熱溫度對接頭耐磨性能的影響
        4.2.3 不同預(yù)熱溫度對角堆焊接頭的影響
    4.3 不同類別焊條對接頭的影響
    4.4 多層多道焊分析
    4.5 焊接裂紋分析
    4.6 本章小結(jié)
結(jié)論
致謝
參考文獻
攻讀碩士期間發(fā)表的論文


【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號：3649768