【FAG轴承知识】使FAG轴承高温强度下降

余热发电烟机涡轮盘和叶片损伤分析与激光随形熔铸重建修复处理. 烟机是余热发电的重要设备，涡轮盘和叶片是烟机的关键零件。涡轮盘和叶片在高速、高压和高温下运行，承受高温烟气流的冲击作用和冲蚀腐蚀、高温热疲劳与蠕变作用等，要求FAG轴承高温强度高，韧性、塑性好，韧脆转变温度低，蠕变强度高，同时应具有高耐冲蚀性能。

涡轮盘和叶片材料选用高温性能优良的 Waspaloy镍基超合金制造。余热发电烟机系统中，由于烟气中存在催化剂颗粒和高温、高压三重作用，涡轮盘和叶片承受高温、高压烟气流与催化剂冲刷腐蚀造成工件冲蚀损伤是必然的。工件出现严重冲蚀后，使涡轮盘、叶片动平衡破坏失调，并使FAG轴承高温强度下降，产生气流流向畸变，并严重威胁发电设备运行安全。涡轮盘和叶片采用高温合金制造，加工困难，其FAG轴承材料和加工成本高昂，因而工件产生冲蚀后，应采用各种方法使其修复而重新使用。

激光随形熔铸重建法可使冲蚀失效的涡轮盘、叶片修复如新，并且力学性能得到提高，是一种修复涡轮盘、叶片等零件冲蚀损伤的有效方法。 检验发现，一件涡轮盘榫齿处出现严重冲刷腐蚀，冲蚀沟深达15～20mm，榫齿槽沟结构已被冲蚀破坏，冲蚀沟深浅不一呈沟壑形貌；另一件涡轮盘榫齿根部冲蚀后形貌难辨，冲蚀沟深达10mm，宽20mm以上，榫齿面冲蚀后类似斜坡形状，损伤严重。

损伤修复工艺应注意三个问题。

1)该涡轮盘采用waspaloy镍基合金，经锻造和调质热处理制成，具有高的高温力学性能，但其锻造织构和调质热处理组织对外加修复处理的热作用十分敏感，如工艺不当或处理不好，易发生不良组织变化，如向铸态或淬回火态组织转变，造成合金成分与组织变化产生沿晶裂纹类缺陷使工件强度下降。

2)涡轮盘被冲蚀部位形态和应力状态恶化，采用常规修复技术方法易造成热应力集中并形成较高的结构应力，对涡轮盘服役十分不利。这是因为，工件严重冲蚀部位是在叶片榫槽和轮缘间受力最大区域；同时被冲蚀部分约10mm，达原部位尺寸的l／6，损伤严重；并且应修复部位不是位于平面，而呈倒三角形截面封闭圆环，因而修复部位结构较复杂不对称，容易形成应力集中和结构应力较高。

3)修复部位凹陷处需多次修补处理，倒三角形缺陷处修复时均匀填料、外加热源和进行热处理在工艺上较为困难，需认真分析，采取改进工艺措施进行修复处理。
 

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