[发明专利]一种小直径大稍度离心叶轮的组合焊接方法

说明书

本发明提供了一种小直径大稍度离心叶轮的组合焊接方法，该方法具体包括以下步骤：步骤一，确定钎焊段和塞焊段/角焊段；步骤二，焊前工件准备；步骤三，准备钎料；步骤四，钎焊；步骤五，预热；步骤六，塞焊；步骤七，焊后消应力：焊接完成后进行进炉消应力处理；步骤六，打磨探伤。本发明的组合焊接方法通过采用钎焊+塞焊/角焊代替制造成功率低的钎焊。制造过程中的关键为确定钎焊+塞焊/角焊在整个叶片的比例，确定完比例后，辅助于围带设计，氮气压盖、对中盘工装，钎焊卡子，增加叶轮支撑，提高焊接质量，更有益于提高叶轮焊接成型成功率，成本低。

技术领域

本发明属于离心压缩机叶轮制造领域，涉及小直径大稍度离心叶轮，具体涉及一种小直径大稍度离心叶轮的组合焊接方法。

背景技术

目前，在工业制造中，具有小直径、大稍度叶片特点的叶轮由于其在特定应用领域具有优点，使用制造频率越来越多。而整体铣制的工艺方法由于其成本问题较少被企业使用，两体焊接是企业青睐的经济而有效的工艺成型方法。角焊、塞焊、钎焊是目前企业常用的三种两体成型方法。由于三种成型方法的特点差异性，目前企业均采用单一的成型方法进行叶轮制造。

角焊由于需要焊条从流道内进行焊接，且要求焊条倾角≥20°，对于小直径，尤其是直径小于200mm的叶轮，且叶片稍度大的叶轮无法实施。且由于叶轮直径小，若采用塞焊，则可能出现由于叶顶尺寸小，叶片与叶片之间的距离小，而无法实现相对应的塞焊槽的加工，从而无法采用塞焊进行成轮。

钎焊需要铺设钎料，钎料为80%纯度以上金基钎料，且钎焊质量与叶片结构关系大，对于叶片稍度大的叶轮，在制造过程中焊缝容易出现开裂、钎料未融合等质量问题。而塞焊由于需要在轮盘或盖上开设塞焊槽，塞焊槽的开设对叶轮结构要求苛刻，对于小直径、叶片稍度大的叶轮，由于空间位置过小，在叶轮进风口处塞焊槽无法开设，则无法进行塞焊制造，因此，需要一种工艺方法经济且高质量的制造该种结构叶轮。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于，提供一种小直径大稍度离心叶轮的组合焊接方法，解决现有技术中小直径大稍度离心叶轮的焊接成型成功率低下的技术问题。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案予以实现：

一种小直径大稍度离心叶轮的组合焊接方法，该方法具体包括以下步骤：

步骤一，确定钎焊段和塞焊段：

在小直径大稍度离心叶轮的叶片上，沿着叶片的叶顶长度方向，从出气边到进气边依次分为塞焊段和钎焊段，所述的塞焊段的长度与所述的钎焊段的长度之和为叶顶长度；所述的塞焊段的长度为叶顶长度的28%～68%，所述的钎焊段的长度为叶顶长度的32%～72%；

步骤二，焊前工件准备：

轮盖按照塞焊段的位置进行塞焊槽加工；轮盘上加工围带；采用砂纸打磨轮盖与叶片配合面，使用对中盘将轮盘与轮盖拼装在一起，轮盖与叶顶研磨叶片顶钎焊段的位置保证间隙≤0.05mm；清理轮盖、轮盘、叶片表面，保证其表面清洁无油污；

步骤三，准备钎料：

按照叶片与轮盖接触面准备钎料，清理钎料，保证钎料清洁无油污；

步骤四，钎焊：

采用工装卡子对轮盘轮盖进行紧固，保证每个叶片处均装有一件工装卡子，将紧固好的叶轮进炉钎焊；

步骤五，预热：

等钎焊结束后，叶轮出炉后，将工装卡子拆卸下来，将轮盖与轮盘上的围带进行焊接，将轮盘和轮盖整体进炉预热，预热温度控制在250℃～300℃范围内；

步骤六，塞焊：

对塞焊段进行焊接，所述的塞焊段的焊接结构为塞焊；

步骤七，焊后消应力：