用于焊接材料特性存在显著差异的两个部件的方法技术

本发明专利技术涉及用于焊接材料特性存在显著差异的两个部件的方法，依次包括以下步骤：步骤10：在第一部件上进行堆焊；步骤20：在740℃到745℃之间的温度下对第一部件上的堆焊进行140到220分钟的热处理；步骤30：将第一部件的堆焊和第二部件切成斜角以在它们的外圆周上制造斜面；步骤40：在250℃到350℃之间的温度下预热第一部件和第二部件；步骤50：装配第一部件和第二部件；步骤60：通过斜面中的焊接接头将第一部件焊接到第二部件；步骤70：在680℃到700℃之间的温度下对焊接接头进行10到14小时的热处理。本发明专利技术的方法能够直接且可靠地将一个部件焊接到材料特性存在显著差异的另一部件。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术主要涉及用于焊接材料特性存在显著差异的两个部件的方法，特别是用于焊接汽轮机中材料特性存在显著差异的两个部件的方法。
技术介绍
汽轮机可用于为发电机、压缩机、泵等设备提供动力，并可应用于电厂、化工厂、糖厂、纺织厂、钢厂、造纸厂或矿山等。相关系统一般包括：蒸汽发生器，其通过加热(例如，通过煤炭、天然气或燃油)将水变为蒸汽；汽轮机，其将蒸汽中所包含的能量转换成动能来驱动各种设备。汽轮机内存在位于缸体上的静叶片和位于转子上的动叶片。当汽轮机运行时，膨胀的高压蒸汽经过静叶片和动叶片交替排列成的若干级使转子转动起来。汽轮机中的压力随着蒸汽通过相继的汽轮机级而不断减小。不同的应用场合还要求汽轮机具有各种汽流配置，例如冷凝或非冷凝排汽、直通或受控的抽汽或者受控的进汽。上述汽轮机的许多部件彼此之间需要焊接。当所述部件是直接焊接且彼此的材料特性存在显著差异时，常常会在焊接完成不久后产生裂缝等瑕疵。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供用于焊接材料特性存在显著差异的两个部件的方法，依次包括以下步骤：步骤10：在所述第一部件上进行堆焊；步骤20：在740℃到745℃之间的温度下对所述第一部件上的所述堆焊进行140到220分钟的热处理；步骤30：将所述第一部件的所述堆焊和所述第二部件切成斜角以在它们的外圆周上制造斜面；步骤40：在250℃到350℃之间的温度下预热所述第一部件和所述第二>部件；步骤50：装配所述第一部件和所述第二部件；步骤60：通过所述斜面中的焊接接头将所述第一部件焊接到所述第二部件；步骤70：在680℃到700℃之间的温度下对所述焊接接头进行10到14小时的热处理。本专利技术的用于焊接材料特性存在显著差异的两个部件的方法能够直接且可靠地将一个部件焊接到材料特性存在显著差异的另一部件。根据本专利技术的一个方面，在步骤20之后且在步骤30之前还具有：步骤23：将所述第一部件和所述第二部件自然地冷却至环境温度。根据本专利技术的另一方面，在步骤60之后且在步骤70之前还具有：步骤67：通过非破坏性测试检查所述焊接接头。根据本专利技术的再一方面，在步骤70之后还具有：步骤75：通过非破坏性测试检查所述焊接接头。根据本专利技术的又一方面，所述第一部件由按照欧洲材料标准编号为EN ISO6.4的一类材料制成，而所述第二部件由按照欧洲材料标准编号为EN ISO5.1的一类材料制成。根据本专利技术的又一方面，所述第一部件由GX12CrMoVNbN91制成，而所述第二部件由GX17CrMoV5-10制成。根据本专利技术的又一方面，所述堆焊的厚度是20mm。根据本专利技术的又一方面，堆焊的材料为按照欧洲材料标准编号为EN ISO6.4的一类材料。根据本专利技术的又一方面，对于每两个步骤并且对于所有的步骤而言，温度速率最多为60℃/小时。根据本专利技术的其它方面，每两个步骤之间以及每一步骤之内的温度变化率是50℃/小时。附图说明以下附图仅旨在于对本专利技术做示意性说明和解释，并不限定本专利技术的范围。其中，图1是根据本专利技术的第一实施例的流程图；图2是根据本专利技术的第二实施例的流程图；图3是根据本专利技术的第三实施例的流程图；图4是根据本专利技术的第四实施例的流程图。具体实施方式为了对专利技术的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本专利技术的具体实施方式，在各图中相同的标号表示相同的部分。在本文中，“示意性”表示“充当实例、例子或说明”，不应将在本文中被描述为“示意性”的任何图示、实施方式解释为一种更优选的或更具优点的技术方案。为使图面简洁，各图中只示意性地表示出了与本专利技术相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。另外，以使图面简洁便于理解，在有些图中具有相同结构或功能的部件，仅示意性地绘示了其中的一个，或仅标出了其中的一个。在本文中，“一个”不仅表示“仅此一个”，也可以表示“多于一个”的情形。如图1所示，一种用于焊接材料特性存在显著差异的两个部件的方法，依次包括以下步骤：步骤10(S10)：在所述第一部件上进行堆焊；步骤20(S20)：在740℃到745℃之间的温度下对所述第一部件上的所述堆焊进行140到220分钟的热处理；步骤30(S30)：将所述第一部件的所述堆焊和所述第二部件切成斜角以在它们的外圆周上制造斜面；步骤40(S40)：在250℃到350℃之间的温度下预热所述第一部件和所述第二部件；步骤50(S50)：装配所述第一部件和所述第二部件；步骤60(S60)：通过所述斜面中的焊接接头将所述第一部件焊接到所述第二部件；步骤70(S70)：在680℃到700℃之间的温度下对所述焊接接头进行10到14小时的热处理。对于所属领域的技术人员来说，上述第一部件可以是法兰或管道等，并且是由按照欧洲材料标准编号为EN ISO6.4的一类材料制成的，尤其是由GX12CrMoVNbN91制成。第二部件可以是法兰、壳体或管道等，并且是由按照欧洲材料标准编号为EN ISO5.1的一类材料制成的，尤其是由GX17CrMoV5-10制成。堆焊的厚度是20mm，并且堆焊的材料为按照欧洲材料标准编号为EN ISO6.4的一类材料。本专利技术的方法能够直接且可靠地将一个部件焊接到材料特性存在显著差异的另一部件。通过使用堆焊，节省了在现有技术中的两个部件之间的昂贵的中间部件以及中间部件的两端处的两个焊接接头。此外，每两个步骤之间以及每一步骤之内的温度变化率最多为60℃/小时，优选为50℃/小时。如图2所示，在步骤20(S20)之后且在步骤30(S30)之前还具有：步骤23(S23)：将所述第一部件和所述第二部件自然地冷却至环境温度。如图3所示，在步骤60(S60)之后且在步骤70(S70)之前还具有：步骤67(S67)：通过非破坏性测试检查所述焊接接头。如图4所示，在步骤70(S70)之后还具有：步骤75(S75)：通过非破坏性测试检查所述焊接接头。上文所描述的内容应该被认为是本专利技术的示例性实施例。根据本文中的教示，本专利技术的其他修改应对所属领域的技术人员是显而易见的，并且因此，只要所有此类修改落在本专利技术的真实精神和范围内，那么就期望所述修改被保护在本专利技术的保护范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于焊接材料特性存在显著差异的两个部件的方法，依次包括以下步骤：步骤10(S10)：在所述第一部件上进行堆焊；步骤20(S20)：在740℃到745℃之间的温度下对所述第一部件上的所述堆焊进行140到220分钟的热处理；步骤30(S30)：将所述第一部件的所述堆焊和所述第二部件切成斜角以在它们的外圆周上制造斜面；步骤40(S40)：在250℃到350℃之间的温度下预热所述第一部件和所述第二部件；步骤50(S50)：装配所述第一部件和所述第二部件；步骤60(S60)：通过所述斜面中的焊接接头将所述第一部件焊接到所述第二部件；步骤70(S70)：在680℃到700℃之间的温度下对所述焊接接头进行10到14小时的热处理。

【技术特征摘要】
2014.04.30 CN 20142022279941.一种用于焊接材料特性存在显著差异的两个部件的方法，依次包括以
下步骤：
步骤10(S10)：在所述第一部件上进行堆焊；
步骤20(S20)：在740℃到745℃之间的温度下对所述第一部件上的所
述堆焊进行140到220分钟的热处理；
步骤30(S30)：将所述第一部件的所述堆焊和所述第二部件切成斜角
以在它们的外圆周上制造斜面；
步骤40(S40)：在250℃到350℃之间的温度下预热所述第一部件和所
述第二部件；
步骤50(S50)：装配所述第一部件和所述第二部件；
步骤60(S60)：通过所述斜面中的焊接接头将所述第一部件焊接到所
述第二部件；
步骤70(S70)：在680℃到700℃之间的温度下对所述焊接接头进行10
到14小时的热处理。
2.根据权利要求1所述的焊接方法，其中在步骤20(S20)之后且在步
骤30(S30)之前还具有：
步骤23(S23)：将所述第一部件和所述第二部件自然地冷却至环境温
度。
3.根据权利要求2所述的焊接方法，其中在步骤60(S60)之后且在步<...

【专利技术属性】
技术研发人员：伊里·赫洛沃采克，德劳霍什拉夫·库塞拉，卢德维克·多贝斯，
申请(专利权)人：西门子公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE