旋转机器的转子及其制造方法技术

本发明专利技术提供汽轮机转子及其制造方法，其中，该转子为即使利用焊接将Ｎｉ基合金和１２Ｃｒ钢等其他耐热性钢铁材料进行接合、也可以保持该焊接部位的强度，并且在７００℃水平的蒸汽条件下仍能够使用的汽轮机转子。该转子被设置在导入了６５０℃以上的工作流体的旋转机器中，是利用焊接将多个部件接合而形成的旋转机器的转子，所述多个部件的强度因流通的工作流体的温度而不同，其中，该转子通过利用焊接将第１部件和第２部件接合而构成，所述第１部件Ｎｉ基合金形成，该Ｎｉ基合金从室温到７００℃之间的平均线性膨胀系数为１２．４×１０－６／℃～１４．５×１０－６／℃、优选为１４．０×１０－６／℃以下，所述第２部件由高铬钢形成，并且，使与６５０℃以上的工作流体相接触的部位为由上述Ｎｉ基合金形成的第１部件。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及的旋转机器的转子可以通过下述方式形成在对由上述Ni基合金形成的第1部件之间的焊接接缝实施了第一阶段的时效处理后，焊接上述第1部件与上述第2部件，并在同样的温度下同时进行对上述第1部件之间的焊接接缝的第二阶段时效处理、和对上述第1部件和上述第2部件之间的焊接部位的焊接后热处理。 上述第1部件之间、以及上述第1部件和第2部件之间的焊接部位在焊接后将直接进入淬火状态，因此，为了保证焊接接缝部位的强度特性，必须针对于各接缝进行焊接后热处理。另外，对于Ni基合金之间的焊接部位、即第1部件之间的焊接部位，必须进行第一阶段以及第二阶段的时效处理；对于Ni基合金和高铬钢、即第1部件和第2部件之间的焊接部位，必须实施焊接后热处理。如果上述第1部件为Ni基合金、第2部件为高铬钢，则上述第二阶段的时效处理条件与上述第1部件和第2部件之间的焊接部位的焊接后热处理条件基本相同。 于是，通过在实施了第一阶段时效处理后，焊接上述第1部件和上述第2部件，并在同样的温度下同时进行对上述第1部件之间的焊接接缝的第二阶段时效处理和对上述第1部件和第2部件之间的焊接部位的焊接后热处理，可以将上述第二阶段本文档来自技高网...

【技术保护点】
旋转机器的转子，该转子被设置在导入了蒸汽或燃烧气体作为工作流体的旋转机器中，是利用焊接将多个部件接合而形成的转子，所述多个部件的强度因流通的工作流体的温度而不同，其中，该转子通过利用焊接将第１部件和第２部件接合而构成，所述第１部件由Ｎｉ基合金形成，该Ｎｉ基合金从室温到７００℃之间的平均线性膨胀系数为１２．４×１０↑［－６］／℃～１４．５×１０↑［－６］／℃，所述第２部件由高铬钢形成，并且，使上述工作流体的入口部位为由上述Ｎｉ基合金形成的第１部件。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP 2008-6-18 159262/081.旋转机器的转子，该转子被设置在导入了蒸汽或燃烧气体作为工作流体的旋转机器中，是利用焊接将多个部件接合而形成的转子，所述多个部件的强度因流通的工作流体的温度而不同，其中，该转子通过利用焊接将第1部件和第2部件接合而构成，所述第1部件由Ni基合金形成，该Ni基合金从室温到700℃之间的平均线性膨胀系数为12.4×10-6/℃～14.5×10-6/℃，所述第2部件由高铬钢形成，并且，使上述工作流体的入口部位为由上述Ni基合金形成的第1部件。2.权利要求1所述的旋转机器的转子，该转子由分别由Ni基合金形成的至少两个上述第1部件和分别由高铬钢形成的至少两个上述第2部件构成，其中，该转子通过利用焊接将上述两个以上的第1部件之间接合、并利用焊接分别在由该第1部件之间接合而成的部件的两端部接合上述第2部件而构成。3.权利要求2所述的旋转机器的转子，其中，该转子是如下形成的对由上述Ni基合金形成的第1部件之间的焊接接缝实施第一阶段时效处理，然后焊接上述第1部件和上述第2部件，并在同样的温度下同时进行对上述第1部件之间的焊接接缝的第二阶段时效处理、和对上述第1部件和第2部件之间的焊接部位的焊接后热处理。4.权利要求1～3中任一项所述的旋转机器的转子，其中，所述Ni基合金中含有下述物质以重量百分比表示，C0.15％以下，Si1％以下，Mn1％以下，Cr5～15％，Mo、W以及Re中的1种或者2种以上且Mo+(W+Re)/2大于17％且在25％以下，Al0.2～2％，Ti0.5～4.5％，Fe10％以下，B0.02％以下以及Zr0.2％以下中的1种或者2种，且Al+Ti的原子百分比为2.5～7.0％，其余部分由Ni和不可避免的杂质构成。5.权利要求1～3中任一项所述的旋转机器的转子，其中，所述Ni基合金中含有下述物质以重量百分比表示，C0.15％以下，Si1％以下，Mn1％以下，Cr5～20％，Mo17～26％，Al0.1～2.0％，Ti0.1～2.0％，Fe10％以下，B0.02％以下，Zr0.2％以下，W以及Re，其余部分实质上由Ni构成，且Al+Ti的原子百分比为1～5.5％，并且满足下式17≤Mo+(W+Re)/2≤27。6.权利要求1～3中任一项所述的旋转机器的转子，其中，所述Ni基合金中含有下述物质以重量百分比表示，C0.15％以下，Si1％以下，Mn1％以下，Cr5～20％，Mo、W以及Re中的1种或者2种以上且Mo+(W+Re)/217～27％，Al0.1～2％，Ti0.1～2％，Nb以及Ta且Nb+Ta/21.5％以下，Fe10％以下，Co5％以下，B0.001～0.02％，Zr0.001～0.2％，其余部分由Ni和不可避免的杂质构成。7.权利要求1～3中任一种所述的旋转机器的转子，其中，所述Ni基合金中含有下述物质以重量百分比表示，C0.15％以下，Si1％以下，Mn1％以下，Cr5％以上且低于20％，Mo、W以及Re中的1种或者2种以上且Mo+(W+Re)/25％以上且低于20％，W10％以下，Al0.1～2.5％，Ti0.10～0.95％，Nb以及Ta且Nb+Ta/21.5％以下，B0.001～0.02％，Zr0.001～0.2％，Fe4％以下，且Al+Ti+Nb+Ta的原子百分比为2.0～6.5％，其余部分由Ni和不可避免的杂质构成。8.权利要求1～7中任一项所述的旋转机器的转子，其中，所述高铬钢从室温到700℃之间的平均线性膨胀系数为11.2×10-6/℃～12.4×10-6/℃，且其含有下述物质以重量百分比表示，Cr大于7％且小于10.0％，Ni1.5％以下，V0.10％...

【专利技术属性】
技术研发人员：西本慎，中野隆，田中良典，藤川立诚，川崎宪治，角屋好邦，山本隆一，平川裕一，重隆司，
申请(专利权)人：三菱重工业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]