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文檔簡介
1、沈陽鑄造研究所采用電渣熔鑄工藝生產(chǎn)水輪機過流部件是自主開發(fā)的高新技術(shù),已為哈電、東電、天發(fā)等多家電站生產(chǎn)了上千件水輪機導(dǎo)葉,產(chǎn)品質(zhì)量和相關(guān)技術(shù)達(dá)到了國際先進水平。電渣熔鑄水輪機導(dǎo)葉是沈陽鑄造研究所具有獨立自主知識產(chǎn)權(quán)的一項國際領(lǐng)先技術(shù)。沈陽鑄造研究所在電渣熔鑄導(dǎo)葉上之所以有今天的成就,一項關(guān)鍵技術(shù)就是結(jié)晶器的研制。 結(jié)晶器是電渣爐的重要部件,它一方面起著熔煉室的作用,金屬自耗電極在結(jié)晶器中熔化、精練,是電渣爐的爐體;一方面又起著
2、鑄造模具的作用,熔融金屬在結(jié)晶器中受到強制冷卻而結(jié)晶,形成鑄件。 傳統(tǒng)的電渣熔鑄結(jié)晶器大多采用鋼制或銅一鋼復(fù)合結(jié)構(gòu),但均存在不同程度的缺點。鋼制結(jié)晶器雖簡便經(jīng)濟,但鋼材的導(dǎo)熱系數(shù)小,造成鑄件成型質(zhì)量很差,使后序修補操作困難;在開爐過程中如遇循環(huán)水冷卻強度不夠,就會出現(xiàn)粘箱、結(jié)晶器變形漏渣、漏水等情況,易造成廢品。另外鋼制結(jié)晶器型面產(chǎn)生的變形不易修復(fù),所以使用壽命較短。銅制結(jié)晶器的導(dǎo)熱系數(shù)較大,所熔鑄導(dǎo)葉的表面成型質(zhì)量很好。但是,
3、銅鋼之間的焊接性很差,沒有很好的熔合區(qū),因此銅一鋼結(jié)晶器的制造與維修都比較困難,而且制造與維修的成本也很高。對于橫截面變化較大,結(jié)構(gòu)復(fù)雜的導(dǎo)葉只能采用簡化型線的辦法,使加工余量增大,降低了金屬利用率,增加成本。所以限制了銅一鋼復(fù)合結(jié)晶器的應(yīng)用。在2003年做了一些探索性試驗以期望找到一種既經(jīng)濟適用又易加工成結(jié)晶器,不用簡化型線的材料,最后確定鋁合金作為研究對象。鋁合金的各項性能指標(biāo)都介于銅和鋼之間,其焊接性較好,并且鋁合金的價格比銅低的
4、多,也易加工成結(jié)構(gòu)件;鋁合金易于鑄造成型;此外鋁的密度相對較小,因而將使結(jié)晶器的重量減輕,這樣便于開爐操作,維修也很容易。從而保證導(dǎo)葉的內(nèi)部質(zhì)量、成型以及導(dǎo)葉的尺寸精度。 在隨后的兩年多里共進行了4階段的試驗來研究鋁結(jié)晶器,分為結(jié)晶器材料替用試驗驗證、導(dǎo)葉用鋁結(jié)晶器的探索試驗、導(dǎo)葉鋁結(jié)晶器的試制,導(dǎo)葉鋁結(jié)晶器的改進。對鋁結(jié)晶器的制造方法、熔鑄工藝及其熔鑄產(chǎn)品的應(yīng)用分析等進行了大量的試驗和深入的研究,并已能將其應(yīng)用于導(dǎo)葉的試制;利
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