РУС | ENG
Главная | Референс-лист | Контакты
Bern Bernrus
Bern
Visual
 

Электросварочные работы

Технология по формированию композиционных металлокерамических покрытий на рабочих кромках лопаток паровых турбин методом электроискрового легирования (ЭИЛ) и самораспространяющегося высокотемпературного синтеза.

Данная технология применяется на стальных рабочих лопатках последних ступеней паровых турбин тепловых электростанций, подверженных эрозионно-коррозионному износу под воздействием потоков влажного пара.

  • Представленный технологический процесс разработки Белорусский национальный технический университет - Белэнергоремналадка является аналогичным разработанному ОАО ВТИ и регламентирован стандартом: СО ВТИ 30.003-2004 «Методические указания о порядке формирования эрозионностойких защитно-упрочняющих покрытий на рабочих лопатках паровых турбин в процессе изготовления, эксплуатации и ремонта методом электроискрового легирования».

Технологический процесс формирования защитно-упрочняющих покрытий может быть осуществлен:

- на облопаченном роторе непосредственно на турбоагрегате при вскрытой крышке цилиндра;

- на облопаченном роторе, находящемся на опорах ремонтной площадки;

- на новых или демонтированных лопатках в условиях цеха или мастерской.


Технологический процесс формирования защитно-упрочняющих покрытий основан на методе электроискрового легирования металлических поверхностей в соответствии с рисунком 1 (Слайд 1).

1 – источник импульсов; 2 – вибратор; 3 – электрод; 4 – деталь; 5 – покрытие

Рисунок 1 – Схема процесса ЭИЛ


Электроискровое легирование основано на явлении электрической эрозии и полярного переноса материала анода (инструмента) (поз.3) на катод (деталь) (поз.4) при протекании импульсных разрядов в газовой среде. При формировании защитно-упрочняющих покрытий на поверхности лопаток обрабатываемые лопатки являются катодом, а анодом – расходуемый электрод-инструмент.

При осуществлении процесса ЭИЛ металлических поверхностей между обрабатываемой (легируемой) поверхностью и легирующим электродом протекают весьма короткие по времени импульсы электрического тока. При этом деталь (лопатка) не нагревается выше 60 °С.

Известные технологии при формировании композиционных металлокерамических покрытий в режиме ЭИЛ позволяют сформировать слой толщиной, не превышающей 100 мкм. Представленная технология, сочетающая процессы ЭИЛ и самораспространяющегося высокотемпературного синтеза, позволяет формировать защитно-упрочняющее покрытие при значительно меньших энергозатратах по сравнению с традиционным способом ЭИЛ, что способствует повышению качества и росту толщины покрытия, а также улучшению его сплошности. В результате за один проход можно получить защитно-упрочняющее покрытие с толщиной слоя до 0,3 мм. Схема процесса нанесения композиционных металлокерамических покрытий представлена на следующем рисунке 2.

1 – электрод

2 – слой реагентов для самораспространяющегося высокотемпературного синтеза

3 – основа


Рисунок 2 – Схема процесса нанесения композиционных металлокерамических покрытий


Нанесение защитных покрытий методом ЭИЛ с применением самораспро-страняющегося высокотемпературного синтеза может применяться на лопатках из коррозионностойких сталей марок 12Х13, 20Х13, 1Х11МФ, 15Х11МФ, 13Х11Н2В2МФ-Ш (ЭИ961-Ш).

Указанная технология применялась при ремонтно-восстановительных работах последних ступеней турбин на следующих объектах:

  • турбина К-300-240 ЛМЗ ст.№5 Лукомльской ГРЭС (2015)
  • турбина Т-180-130 №3 Гомельской ТЭЦ-2 (2015)
  • турбина Новополоцкой ТЭЦ (2016)


До нанесения покрытия:

 

После нанесения покрытия: