Способ изготовления турбинных дисков

 

(61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 09.04.69 (21) 1312957/25 — 27 г (51) М. Кл 323К25/00 а23 Р 15/00 с присоединением заявки №

Госудврственнв(й комитет

Совете Министров СССР оо ревом изаоретений и открытий (23) Приоритет (Я) УДК 621.791.793 (088.8) (43) Опубликовано 25.06.7О. Бюллетень № 23 (45) Дата опубликования описания11,08,76

Б. Е. Патон, Б. И. Медавар, Л. В. Чекотило, 10. П. Наконечный, А, Ф. Рудковс(;>пт, Ю. Ф. Косяк, С; И. Герман, В. В, Чернь(х и Л. В. Павлов (72) Авторы изобретения

Ордена Ленина и ордена Трудово! о Красного Знамени институт электросварки им. Е, О. Патона (71) Заявитель (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТУМИНН1>1Х ДИСКОВ

Изобретение относится к области энергомашиностроения и может использоваться при изготовлении крупных роторов паровых турбин и электрических генераторов большой мощности, крупных шестерен, маховиков, планшайб и др. изделий, 5

Известные сварные роторы содержат диски и хвостовики, свариваемые между собой кольцевыми шва., ми. Диски роторов изготовляются путем ковки (цельнокованные), или сварки (сварные). Сварные дискиблоки выполняются из бандажа и внутренней части в виде нескольких плоских круглых шайб, ввариваемых дуговой сваркой в один общий банда>к.

Применение сварки дает возможность изготовлять качественные диски (блоки) роторов практически неограниченного диаметра. Однако вварка внутренней части диска в виде шайб, имекацих довольно большую толщину 100 250 мм каждая, в бандаж, свяэа. на с известными тру(шостями и оп редеТ(ен((ь(т заl ратами.

Получение крупных кованых дисков также связано с большими трудностями, так как для их изготов- ления требуются крупнотоннажные качественные слитки и уникальное прессовое оборудование.

С целью улучше1(ия качества и повышения праизвод>(! еды(ости труда па предлагаемому способу изготовления турбинных дисков, состоящих из внутренней части в виде плоской круглой шайбы н бандажа полог0 толстостенного цилиндра, процесс электрошлаковой выплавки бандажа совмещают с Одновременной приваркой его к внутренней части диска.

11а чертеже изображено устройство для реа>(!(э((цли нре>(лагаеыого способа.

О((О содержит бандаж 1 диска в виде толстостенного полого ц((ли((дра, внутреншою час>ь 2 диска в вице (л((й(бь(, секции 3 — 5 охлаждаемого крис!ашшэа тор», с помО(ць(0 которого формиру1oт Ой((паж диска B процессе его электрошлаковой выплавки, расходуемые элек (роды 6, торец 7 ранее (1(,(((,(алле((ной секции б(н(дажа, перифсри((!(у}(! кромку 8 В((у рс(!. ней части шайбы, шлаковую венцу 9, м т((((((((ясену(О ванну 10, наплавляему(а секцшо 11 б;(((;(((>я;1, (>хлажJjIICf fbfÉ iI0BIjfAff 2) (I(>BCpXI(0CT)> (3(>II)i) Cf(л;(нлення "1 3 банда>иа (: Bll((Tpcffffc>I и((стью !ли(((>ь(, к;(р! с,!! f: 14.

Нз карусели 14 с помощью (!р((с(((>с(>б>:(с((>((! c; B

IfIIB!lIfDIfIoT Bff) T)>ел(!>О((} часть Л((ск((н Ох>! !>(:, (а" ((B(f( кристат(лиэатор, состояц(ий иэ бокоеьь с.(чц((й 3 5 в BH Ic се(мс(ITQB T((pl(a(Bh(x н;!к. !а>(ок (! !((ч!.()((э 1 ..

Вну(1>е((н>(>((есть "диска мо кст иэтогав!II!BB(B(нзде

285746

l6

3 формированного кованого, катаного или литого металла, в виде цельной или сваренной из отдельных частей шайбы. Она устанавливается так, чтобы кромка 8 заходила в полость, образованную между двумя секциями 3 и 5 разъемной внутренней боковой стенки, Затем в кристаллизатор заводятся расходуемые электроды в виде стержней, пластин и др., заливается расплавленный шлак сверху или через сифонное устройство снизу, подключаются расходуемый электрод, поддон 12 и внутренняя часть диска к трансформатору, и начинается электрошлаковая выплавка одной из секций бандажа, из которых затем кольцевыми швами сваривают ротор.

В процессе электрошлаковой выплавки каждой секции бандажа происходит одновременная сварка ее с внутренней частью диска. Периферийная кромка 8 шайбы при этом частично расплавляется до поверхности сплавления 13.

По мере наплавки по высоте очередной секции 11 бандажа 1 происходит одновременная сварка ее с металлом внутренней части 2 и торцом 7.

При выплавке последней замыкающей секции бандажа она одновременно сваривается с металлом внутренней части 2 диска и торцами первой и предпоследней секции бандажа.

По мере выплавки очередной секции бандажа охлаждаемые формирующие секции 3 — 5 кристаллизатора передвигаются по окружности.

Электрошлаковая выплавка бандажа с одновременной приваркой его к внутренней части диска может выполняться и за один проход с использованием расходуемого электрода 6 в виде трубы, цельной или набранной из отдельных стержней. Охлаждаемые секции 3 — 5 в этом случае изготовляются кольцевыми, а не в виде сегментов.

По этому способу могут изготовляться не только диски, но и фланцевая часть хвостовиков крупных роторов.

Благодаря высокому качеству электрошлакового металла бандаж диска (хвостовика) может использоваться в питом виде без последующей деформации.

Диски и хвостовики роторов могут выполняться практически неограниченного диаметра с высоким качеством металла.

Формула изобретен ия

Способ изготовления турбинных дисков, содержащих внутреннюю часть в виде плоской круглой шайбы и бандаж в виде толстостенного полого цилиндра, которые соединяются между собой при помощи сварки, отличающийся тем, что, с целью улучшения качества и повышения производительности труда, шайбу приваривают к бандажу в процессе электрошлаковой выплавки последнего в кристаллизаторе, для чего периферийную кромку шайбы располагают в сквозном пазу кристаллизатора.

285746

Госгавитсль Ы. Волк

Т«хр«ц О. Луговая

P«дакгор 12 1эаранова

Корректор Б. Юга«

Заказ 2222/271

Тираж 1178

Подписнос

Ц11ИИПИ Государственного комитета Гов«та Министров ГГСР по дслам изобрстений и открытий

113035. Москва. Ж вЂ” 35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4