CS382790A3 - Process for a protective plate soldering on - Google Patents

Description

-<to

Vynález se týká způsobu připálení ochranné des2-<2 Slijiny obs^hujTc/ karbid -ífížth^J u; t i čky fha lopatku z titanové slitinyfparní turbiny·

Lopatky z titanovjyslitin pro parní turbinyjsou obzvláště vhodné pro poslední nízkotlaké stupně, kdese používá velkých lopatek. V těchto posledních stupníchvšak pára obsahuje také kapičky vody, které narážejí napohybující se turbinové lopatky, mající vysokou obvodo-vou rychlost a pozvolna destruují náběhové hrany těchtolopatek. Problém této destrukce náběhových hran nebyl za-tím v minulosti\řešen a opotřebované lopatky musely býtvelmi Sasto periodicky vyměňovány za lopatky nové. V současné době je ochrana náběhových hran 12. šliLťiw . jis lopatek) řešena ižkt že se \ tyto náběhové hrany při- pevňují ochranné de st ičky,) p^íetrl^i c .(obsahujíc' v % kwbw&amp;i • ne.bo dwoivmj 2.8 až 40 % karbidu titanu, 12 až 26 % chromu^plus kobaltu, 1 až 6 % molybdenu, 3 až 8 % niklu, 0,3 až 1,5 % mědi,přičemž zbytek do 100 % je tvořen železem.

Problémem zůstává způseb vytvoření kvalitníhe pájenéhospoje mezi ochrannou destičkou a lopatkou turbiny, aby ‘ · ovrstvené náběhové hrany turbinové lopat- ky ze slitiny titanu výše uvedenou ochrannou destičkou ze síiífhy icj&amp;jrn -ixízih tyj fme^ dlouhodobou životnost i ve velmi exponovaných po-sledních nízkotlakých stupních parních turbin./-Karbid -ti-- -tanu má součinitel-maztažnosti a-modul--pružnosti ve--smyku -»4pjný jako titan.-Po-jivo jo tvořeno kobaltem· o ohromom^ - 3 - ktoré mají výraznou odo-lnest- váži orosí» Nik-1 -glepčajo tažnosi-uvedené slitiny·......Železo tvoří- základní.....ma^riei» -ae-k-te-rou—sekarbid titanu-spojuje bez obtíží·.—Destička mé raarteneiti-ckou otruk-turu vykazující vysokou odolnoot vůči- opotřebeni- v důsledku přítomnost i chromu-er kabal to- Pájený sp$»j mezi l®p*tk®u a ®chrann©u dastičkcubývá zdrojem častých vad, někdy docházel® i k odprýsknutídestičky před zatížením.

Uvedené nedostatky ©éstraňuje způsob připájení ochranné destičky mající složení v % hmóihos^i 28 až 40 % karbidu titanu, 12 až 26 % chrómu a kobaltu, 1 až 6 % molybdenu, 3 až 8 % niklu, 0,3 až 1,5 % mědi a zbytek do 100 % je tvořen železem, na lopatku z titanové slitiny parní tur-podle. z/y/>a7gž-^y binyf^jehož podstata spočívá v tom, že se ochranná des-tička umístí na lopatku, přičemž se mezi ochrannou destič-ku a lopatku vloží fcásek na bázi mědi tloušíky 0,07až0,15 mm a lopatka s ochrannou destičkou se zahřívají vpeci za vakua nebo v inertní atmosféře na teplotu 900 až950 °C po dobu 30 až 75 minut, načež se ochladí na teplo-tu okolí. S výhodou se po uvedeném ochlazení na teplotuokolí lopatka s ochrannou destičkou opětovně zahřívajína teplotu 450 až 500 °C po dobu 4 až 6 hodin, načež seteplota lopatky s ochrannou destičkou nechá opět klesnoutna teplotu okolí. - 4 - Tímto postupem se dosáhne toho, že pájený spoj mezi lopatkou, páskem na bázi mědi a ochrannou destičkou vzniká současně a má optimální kvalitu· Navíc docházíde> ře>3.-íc>lui > k převedení alespoň části karbidu titanu/ycož uděluje ochranné destičce tvrdost vyšší než 50 HRC. Jestli-že je žádoucí, aby ochranná destička měla tvrdost přesa-hující hodnotu 60 HRC, potom se po ochlazení na teplotuokolí opět zvýší teplota lopatky na 450 až 500 °C a tatoteplota se udržuje po dobu 4 až 6 hodin, načež se provedeopětovné vychladnutí na teplotu okolí. Tento dodatečný v v pracovní stupen umožňuje převedení téměř veš-

kerého karbitu titanu^e^šoučasně zajištuje tepelné po-L pouštění

Způsob podle vynálezu bude v následující částipopisu detailněji popsán na příkladném provedení, kterémá pouze ilustrativní a neomezující charakter a které jezobrazeno na připojeném výkrese, na kterém : - obrázek 1 znázorňuje ochrannou destičku uspo- řádanou na lopatce z karbidu titanu, - obrázek 2 znázorňuje půdorys lopatky z obráz- ku 1 z? - 5 - - obrázek 3 znázorňuje řez lopatkou z obrázku1 v rovině III-III.

Lopatka parní turbiny zobrazená na obrázku 1 sestává z paty 1 a ze šroubovjicovitě stočeného listu 2, majícího náběhovou hranu 2. a odtokovou hranu 4. V horní části lopatky je podél náběhové hrany 3 na vnější straně lopatky uspořádána ochranná destička 2· Tato destička se rozprostírá na asi jedné třetině šířky listu 2. Mezi lis-€ tem 2 a destičkou 5, se nachází pásek'mědi (obr.2 a obr. 3).

Lopatka je zhotovena z titanové slitiny adestička může mít obecně složení v % hnóitotáb 28 až 40 %karbidu titanu, 12 až 26 % chrómu plus kobaltu, 1 až 6 %molybdenu, 3 až 8 % niklu, 0,3 až 1,5 % mědi, přičemžzbytek do 100 % je tvořen železem. V daném konkrétnímpřípadě má destička složení zahrnující 32 % karbidu ti-tanu, 20 % chrómu, 2 % molybdenu, 3 % niklu, 1 % mědi a42 % železa (kompozice l)j nebo 33 % karbidu titanu, 14 %chrómu, 9 % kobaltu, 5 % molybdenu, 6 % niklu, 0,8 % mědia 32,2 % železa (kompozice 2).

Ochranná destička se vyrobí z prášku spékáním,mechanickým zhutněním a následujícím obráběním. Tatodestička bude mít délku odpovídající délce části listu - 6 - lopatky určené k ochraně (až 500 mm) a adekvátní šířku,přičemž bude mít plochý nebo prohnutý tvar s oblou neboostrou hranou a to tak, aby byla svým tvarem přizpůsobe-na tvaru listu lopatky. Obrábění destičky se musí prová-dět s dostatečnou přesností tak, aby vůle mezi listem 2.lopatky a ochrannou destičkou byla všude nižší než 0,1- mm.Potom se připraví list 2 lopatky a na tento list 2, sepřipájí destička 2.t přičemž se předtím mezi destičku %a list 2 lopatky vloží pásek 6, mědi tlouštky 0,10 mm.

Za účelem provedení připájení destičky % se list 2 lo-patky opatřený destičkou % umístí do pece, přičemž des-tička £ se na listu 2 fixuje dvěmft nebo třemi molybdeno-vými svorkami.

Potom se zvyšuje teplota v peci až na hodnotu 900 až 950 °C. Tato teplota se potom udržuje po dobu 30 až 75 minut a to v závislosti na tlouštce náběhové hrany lopatky, načež se pec nechá vychladnout na teplotu okolí.

Toto tepelné zpracování umožňuje kromě připájení ochranné destičky 2 na list 2 lopatky také strukturální vytvrzení destičky 5 převedením části karbidu do titanu/TOchranná destička takto získá tvrdost 50 až55 HfiC. Za účelem dalšího zvýšeni tvrdosti ochranné des-tičky % se lopatka podrobí následujícímu dodatečnému te-pelnému zpracování. Teplota v peci se opět zvýší na 450 - 7 - až 500 °C a tato teplota se udržuje po dobu 4 až 6 hodin,což má za následek převedení do roztoku téměř veškeréhokarbidu titanu. Navíc přitom současně dochází k popouště-ní spájených částí a schranná destička takte získá tvrdestminimálně 60 HRO.

Claims (2)

1. jdSřr. VŠSTSČKA*215 04 PRAHA 1, Žitná 25 - 8 -

   λΛ3Γ90ν t‘aZ3"IVNÁA OHd; í cívyn J }--—· O 6 ΜΙΛ Z o I ^·£θί’ PATENTOVÉ NÁROKY ’ τ o n G £ O

   1. Způsob připájení ochranné destičky, mající fllo- 6 žení / % hmotnosti 28 až 40 % karbidu titanu, 12 až 261 % J·'?, *chrómu plus kobaltu, 1 až 6 % molybdenu, 3 až 8 % niklu, 0,3 až 1,5 % mědi a zbytek do 100 % je tvořen železem,na lopatku z titanové slitiny(parní turbiny, vyznačenýtím, že se ochranná destička umístí na lopatku, přičemžse mezi ochrannou destičku a lopatku vloží pásek na bázimědi tlouštky 0,07 až 0,15 mm a lopatka s ochrannou des-tičkou se zahřívají v peci za vakua nebo v inertní atmo-sféře na teplotu 900 až 950 °C po dobu 30 až 75 minut,načež se ochladí na teplotu okolí.
2. 2. Způsob podle bodu 1, vyznačený tím, že se po ochlazení na teplotu okolí lopatka a ochranná destičkaznovu zahřívají na teplotu 450 až 500 °C po dobu 4 až 6hodin, načež se teplota nechá opětovně klesnout na teplo-tu okolí. Zastupune * í JUDr. Mifbš Všeiečka