一种进行风机叶轮表面耐磨强化的工艺流程
阅读说明：本技术 一种进行风机叶轮表面耐磨强化的工艺流程 (Process flow for enhancing wear resistance of surface of fan impeller ) 是由 胡雪 陈育龙 张立新 张胜利 董峰 史雪宾 郑雄飞 买春亮 于 2021-09-18 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种进行风机叶轮表面耐磨强化的工艺流程,包括以下步骤：S1：前期准备,清除杂质并且确定磨损部位以及磨损量；S2：打磨清理,打磨损伤部位以出现新的加工面；S3：焊前局部预热,以减小焊接接头的冷却速度；S4：打底处理,使用镍基合金焊条打底,以降低焊接应力；S5：堆焊,使用二氧化碳半自动气体保护焊进行堆焊；S6：去应力热处理,去除残余应力；S7：靠模处理,制作靠模并将堆焊处理后的地方进行研磨处理；S8：无损探伤,检查是否存在缺陷；S9：动平衡检测,进行动平衡检测以及校正,确保风机达到使用要求。使用此工艺流程进行的风机叶轮表面耐磨强处理,焊接层结合强度高,可以有效地解决风机叶轮的磨损问题,提高使用寿命。(The invention relates to a process flow for enhancing the wear resistance of the surface of a fan impeller, which comprises the following steps: s1: early preparation, removing impurities and determining a wear part and a wear amount; s2: polishing and cleaning, and polishing the damaged part to form a new processing surface; s3: locally preheating before welding to reduce the cooling speed of the welding joint; s4: priming treatment, namely priming by using a nickel-based alloy welding rod to reduce welding stress; s5: overlaying, namely overlaying by using carbon dioxide semi-automatic gas shielded welding; s6: stress removing heat treatment to remove residual stress; s7: profiling, namely manufacturing a profile and grinding the position subjected to surfacing welding; s8: nondestructive inspection, and whether defects exist is checked; s9: and dynamic balance detection, namely performing dynamic balance detection and correction to ensure that the fan meets the use requirement. The surface of the fan impeller is subjected to wear-resistant strong treatment by using the process flow, the bonding strength of a welding layer is high, the problem of wear of the fan impeller can be effectively solved, and the service life is prolonged.)
技术领域
本发明涉及风机叶轮表面强化领域,尤其是涉及一种进行风机叶轮表面耐磨强化的工艺流程。
背景技术
风机是依靠输入机械能，将机械能转化为空气势能，空气动能，用来提高气体压力、输送气体的机械，是一种通用从动流体机械。由于受运行环境影响，离心风机通常会偏离设计工况进行运行，由此产生固体尘粒对风机叶轮叶片的冲击磨损也更为严重。虽然叶轮在承受磨损点处一般预先设计磨损保护层，但在高含尘的工况下，气固两相交变流动，叶轮仍会出现磨损加剧，导致风机振动大、噪声加剧，输送效能下降，甚至机壳磨穿、结构失衡、严重漏风等问题。由此导致的故障停机频繁，维护成本增加，生产损失较大。因此，离心风机叶轮的磨损失效是风机损坏的重要原因，所以提高风机叶轮的耐磨强度，提高叶轮材质的抗磨性，阻止或减缓叶轮的磨损失效，成为风机使用寿命延长和叶轮发展的关键技术。
发明内容
本发明的目的在于提供一种进行风机叶轮表面耐磨强化的工艺流程，已解决背景技术中提出的问题。
为了解决上述技术问题，本发明提供了如下技术方案：一种进行风机叶轮表面耐磨强化的工艺流程，包括以下步骤：
S1：前期准备，清除风机叶轮表面上的杂质，同时进行全方位的检查，确定叶轮磨损部位以及磨损量；
S2：打磨清理，去除损伤部位的疲劳层，直至新的加工面出现为止；
S3：焊前局部预热，减小焊接接头的冷却速度，避免产生淬硬组织和减小焊接应力与变形，防止产生焊接裂纹，同时还能够起到去除水分、油污等不利于焊接质量的因素；
S4：打底处理，使用低应力的镍基合金焊条打底，降低堆焊层与风机叶轮之间的焊接应力，防止产生焊接裂纹；
S5：堆焊，使用耐磨堆焊药芯焊丝，采用二氧化碳半自动气体保护焊进行堆焊，在进行堆焊的同时需要进行锤击以及保温等操作，达到消除焊接应力的目的；
S6：去应力热处理，采用高温回火去除残余应力；
S7：靠模处理，根据相同形状尺寸的风机叶轮，制作靠模并将堆焊处理后的地方进行研磨处理，使结合度达到80%后停止修复；
S8：无损探伤，对修复后的风机叶轮进行外观、超声检测、磁粉检测等无损检测技术，检查是否存在缺陷，确保经过修复质量达到使用要求；
S9：动平衡检测，进行动平衡检测以及校正，以确保风机达到使用要求。
所述的一种进行风机叶轮表面耐磨强化的工艺流程，其特征在于：在所述S4打底处理中，打底焊条选用低应力的xuper 2220、2222m、xupernucleotec 2222等镍基合金焊条，使用手工电弧焊并且进行两遍作业，使焊接厚度为5.5±0.5mm。
通过上述技术方案，可以使表面堆焊层获得良好的成分，母材向焊缝的熔入量有效减少，即降低了母材的稀释率，同时能够降低堆焊层与风机叶轮之间的焊接应力，防止产生焊接裂纹。
所述的一种进行风机叶轮表面耐磨强化的工艺流程，其特征在于：在所述S5堆焊中，堆焊焊丝选用YD988、YD397-1、LQ707等高硬度堆焊药芯焊丝，在进行二氧化碳半自动气体保护焊作业时，采取短弧短焊道微摆动，低热输入量法焊接，同时在焊接时及时采取高频机械振动设备对焊缝进行处理，将焊接应力控制在95MPa以下。
通过上述技术方案，焊接之后的耐磨层是有较强结合力的冶金结合，结合强度较高，同时焊接应力远低于母材的屈服强度，保证了不会因为焊接应力引起叶轮发生变形。
所述的一种进行风机叶轮表面耐磨强化的工艺流程，其特征在于：在所述S6去应力热处理中，将修复后的风机叶轮置于加热炉中整体加热处理，温度为500-600℃，保温2.5-3小时，进出炉温度在250℃以下。
通过上述技术方案，可以消除残余应力，稳定风机叶轮的形状和尺寸，有助于提高焊缝金属的塑性，降低热影响区硬度，提高断裂韧性，改善疲劳强度。
附图说明
图1为本发明的流程简图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，一种进行风机叶轮表面耐磨强化的工艺流程，包括以下步骤：
S1：前期准备，清除风机叶轮表面上的杂质，同时进行全方位的检查，确定叶轮磨损部位以及磨损量；
S2：打磨清理，去除损伤部位的疲劳层，直至新的加工面出现为止；
S3：焊前局部预热，减小焊接接头的冷却速度，避免产生淬硬组织和减小焊接应力与变形，防止产生焊接裂纹，同时还能够起到去除水分、油污等不利于焊接质量的因素；
S4：打底处理，使用低应力的镍基合金焊条打底，降低堆焊层与风机叶轮之间的焊接应力，防止产生焊接裂纹；
S5：堆焊，使用耐磨堆焊药芯焊丝，采用二氧化碳半自动气体保护焊进行堆焊，在进行堆焊的同时需要进行锤击以及保温等操作，达到消除焊接应力的目的；
S6：去应力热处理，采用高温回火去除残余应力；
S7：靠模处理，根据相同形状尺寸的风机叶轮，制作靠模并将堆焊处理后的地方进行研磨处理，使结合度达到80%后停止修复；
S8：无损探伤，对修复后的风机叶轮进行外观、超声检测、磁粉检测等无损检测技术，检查是否存在缺陷，确保经过修复质量达到使用要求；
S9：动平衡检测，进行动平衡检测以及校正，以确保风机达到使用要求。
所述的一种进行风机叶轮表面耐磨强化的工艺流程，其特征在于：在所述S4打底处理中，打底焊条选用低应力的xuper 2220、2222m、xupernucleotec 2222等镍基合金焊条，使用手工电弧焊并且进行两遍作业，使焊接厚度为5.5±0.5mm。
通过上述技术方案，可以使表面堆焊层获得良好的成分，母材向焊缝的熔入量有效减少，即降低了母材的稀释率，同时能够降低堆焊层与风机叶轮之间的焊接应力，防止产生焊接裂纹。
所述的一种进行风机叶轮表面耐磨强化的工艺流程，其特征在于：在所述S5堆焊中，堆焊焊丝选用YD988、YD397-1、LQ707等高硬度堆焊药芯焊丝，在进行二氧化碳半自动气体保护焊作业时，采取短弧短焊道微摆动，低热输入量法焊接，同时在焊接时及时采取高频机械振动设备对焊缝进行处理，将焊接应力控制在95MPa以下。
通过上述技术方案，焊接之后的耐磨层是有较强结合力的冶金结合，结合强度较高，同时焊接应力远低于母材的屈服强度，保证了不会因为焊接应力引起叶轮发生变形。
所述的一种进行风机叶轮表面耐磨强化的工艺流程，其特征在于：在所述S6去应力热处理中，将修复后的风机叶轮置于加热炉中整体加热处理，温度为500-600℃，保温2.5-3小时，进出炉温度在250℃以下。
通过上述技术方案，可以消除残余应力，稳定风机叶轮的形状和尺寸，有助于提高焊缝金属的塑性，降低热影响区硬度，提高断裂韧性，改善疲劳强度。