1、中国长江动力公司（集团）武汉汽轮发电机厂企业标准Q/CCFJ33113314-2002 汽轮机末级叶片2002-05-10 发布 2002-06-30 实施武汉汽轮发电机厂发布目 次1 汽轮机末级叶片司太立合金钎焊技术条件 22 汽轮机末级叶片司太立合金钨级氩弧焊堆焊技术条件 83 汽轮机末级叶片司太立合金手工钨级氩弧焊技术条件 124 汽轮机末级叶片进汽边局部淬硬技术条件 16前 言本系列标准主要依据原行业标准汽轮机末级叶片中的司太立合金钎焊技术条件 、 司太立合金钨极氩弧焊堆焊技术条件 、 进汽边局部淬硬技术条件等转化修订而成。在转化时，基本上保留了原行业标准的技术内容，仅对标准格式及部分
2、条款进行了调整。并增加了手工钨极氩弧焊技术条件部分内容，以满足产品的需要。本标准内容中提到的相应部门一般指有关的职能部门，如焊接方面为焊接科、教育中心，热处理方面为锻冶处、教育中心等。本标准由情报信息中心提出并归口；本标准自实施之日起代替 JB/Z362.1362.3-89。汽轮机末级叶片司太立合金钎焊技术条件1 范围本标准规定了汽轮机末级动叶片进汽边司太立合金的高频感应钎焊和氧乙炔火焰钎焊的基本要求及焊接质量要求。本标准适用于汽轮机末级叶片司太立合金的高频感应钎焊和氧乙炔钎焊。2 规范性引用文件GB/T3323 钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级3 原材料3.1 叶片材料应符合图样规定，其化
3、学成分和力学性能应按相应的技术条件验收。3.2 司太立合金片材料的化学成分和硬度值参照表 1 的规定。凡属外购的合金应有产品质量证明书，并应按批验收。表 1化 学 成 分 %C Cr W Mn Si Fe Ni Co 其他硬度值HRC0.91.4 2832 3.55.5 0.52 0.52 3.0 1.253 余 1.5 40454 焊接材料4.1 钎焊材料（钎料和钎剂）应有产品质量证明书，并应按相应的技术条件验收。4.2 钎料熔点应低于叶片材料调质回火温度，并有良好的润湿性和钎焊性能，能满足使用要求的强度和耐蚀性。 4.3 钎料熔点高于叶片材料调质回火温度，应经焊接工艺评定，确认不影响叶片力
4、学性能、组织和焊接质量方可使用。4.4 钎剂的熔点应在熔化温度范围内，对母材和钎料应无强烈的腐蚀作用。钎焊后残留物要少，且容易清理。5 焊工5.1 从事产品焊接的钎焊工，应通过培训并考试合格。5.2 钎焊工考试可参照劳动人事部颁发的锅炉压力容器焊工考试规则有关规定，结合产品技术要求，由相应部门制定考试办法，签发焊工合格证。5.3 钎焊工所能从事的焊接项目应与考试合格项目相符。5.4 钎焊工的培训和考试应结合焊工所担任的产品对象进行。当采用新工艺或首次使用的材料焊接时，钎焊工应作补充考试。6 焊接准备6.1 对首次焊接的原材料、焊接材料或焊接方法，应经焊接试验及焊接工艺评定，制定可行的焊接工艺规
5、程，方可正式投入生产。6.2 叶片开槽形式、合金片尺寸按设计图样和工艺文件的规定。6.3 合金片与叶片型线应吻合，并尽可能达到紧密贴合。6.4 叶片和合金片的表面粗糙度按工艺规程规定。待焊表面及周围区域应清除氧化物、油脂、油漆等杂质。6.5 清理后的工件应立即进行钎焊。6.6 钎剂应均匀涂于待焊工件表面。涂后的工件不得在大气中存放 24h以上，否则焊接面应重新清理。6.7 焊接材料的选用按工艺规程规定。6.8 高频感应钎焊设备应装有必备的仪器仪表，能正确调节、控制和记录钎焊温度。氧乙炔火焰钎焊应选用中性焰或轻微碳化焰。6.9 钎焊设备及工装夹具应定期检查。6.10 每批叶片钎焊前应对焊接规范和
6、感应线圈间距进行试调，使钎料达到完全流动状态。温度不均匀程度控制在15之内。6.11 工件装配质量经检查合格后方可进行施焊。6.12 钎焊场地应有通风设施。7 焊接7.1 应按经焊接工艺评定后所制定的焊接工艺规程进行钎焊。7.2 有下列情况之一者应重新进行焊接工艺评定，重新制定焊接工艺规程。7.2.1 原材料改变；7.2.2 钎焊材料（钎料）改变；7.2.3 焊接方法（或加热方法）改变；7.2.4 焊接规程改变；7.2.5 漫流位置改变；7.2.6 接头型式改变（包括搭接长度有25%以上的变化） ；7.2.7 改变钎焊间隙值超出工艺规程规定的范围；7.2.8 钎剂或气氛的化学成分改变；7.2.
7、9 热处理改变（包括增加或取消热处理） 。7.3 钎焊时钎料的熔化温度不均匀程度为15。7.4 合金片周边焊缝采用手工氧乙炔火焰钎焊时，焊缝与母材之间应圆滑过渡。7.5 钎焊后应清除残留的钎剂溶渣，焊缝表面应光滑整洁。8 焊接质量检验8.1 外观检查焊接接头应结合良好，无裂纹等线性缺陷。8.2 渗透检查8.2.1 首批产品应 100%检查，批量生产的产品按 10%抽查，若有表 2 规定的缺陷应 100%检查。8.2.2 不允许存在的缺陷按表 2 规定。 表 2不允许存在的缺陷部 位（见图 1） 线 性 缺 陷 气 孔、空 隙 1）叶片、合金片 任何裂纹钎料与母材交界处 任何线性裂纹痕迹离拉筋凸
8、台中心线10mm 区域“A”任何线性裂纹痕迹 合金片两侧各有超过三个直径大于 0.8mm 的气孔合金片底部外侧焊缝区域“B ”超过 3.2mm（累计） 超过一个直径大于 1.5mm的气孔离合金片底部 6.4mm 区域（包括合金片底部焊缝） “C”任何线性缺陷痕迹 超过一个直径大于 0.8mm的气孔拉筋至叶片顶端区域“D”任意 127mm 周长内超过25mm超过一个直径大于 1.5mm的气孔，或间距小于 3mm的密集气孔 2）焊缝拉筋至叶片根部（合金片底部）区域“E”任意 127mm 周长内超过6.4mm超过一个直径大于 1.5mm的气孔，或间距小于 3mm的密集气孔 2）注 1）直径小于 0.
9、15mm 的气孔或空隙可不予考虑。2）该密集气孔应被看作线性缺陷一部分。图 18.3 射线探伤检查8.3.1 钎焊后的接头应 100%进行射线探伤。8.3.2 探伤方法按 GB/T3323 的规定，灵敏度不低于 3.5%。8.3.3 射线探伤标准按表 3 规定，表中任何一项不符合要求的均作不合格处理。表 3项 目 合 格 标 准结合面积（见图 2）1） 叶片顶部和叶片根部（合金片底部）的和区域25mm 范围内应不小于 80%。2） 区域应不小于 70%。单个空隙（见图 2）1）贯穿合金片宽度方向的（A） ，其长度应小于3.2mm，并不与周边焊缝线性缺陷重叠。2）不贯穿合金宽度方向的（B） ，其
10、宽度应小于3.5mm，长度小于 40mm。3）合金片底部处（C） ，宽度应小于 1/2 合金片宽度，长度小于 1/3 合金片宽度。图 28.4 叶片钎焊后的变形量应符合设计图样或相应的技术条件规定。9 返修9.1 钎焊不合格的叶片允许返修，返修时焊接工艺和焊接质量均应符合本标准要求。9.2 产品返修次数视具体情况决定，并需经厂技术负责人批准。9.3 产品返修焊接情况和质量检查结果等由质检部门记录存档。汽轮机末级叶片司太立合金手工钨极氩弧焊技术条件1 范围本标准规定了汽轮机末级动叶片进汽边司太立合金手工钨极氩弧焊的基本要求及焊接质量要求。本标准适用于汽轮机末级叶片司太立合金的手工钨极氩弧焊。2
11、规范性引用文件GB/T3323 钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级3 原材料3.1 叶片材料应符合图样规定，其化学成分和力学性能应按相应的技术条件验收。3.2 司太立合金片材料的化学成分和硬度值参照表 1 的规定。凡属外购的合金应有产品质量证明书，并应按批验收。表 1化 学 成 分 %C Cr W Mn Si Fe Ni Co 其他硬度值HRC0.91.4 2832 3.55.5 0.52 0.52 3.0 1.253 余 1.5 40454 焊接材料4.1 焊接填充金属选用因科镍（Inconel）82 及 6 号司太立合金焊丝。4.2 焊接用保护气体选用工业纯氩气，其纯度不得低于 99.99
12、%。4.3 焊接材料应有产品质量证明书，焊丝应按批号进行验收。5 焊工5.1 从事叶片司太立合金焊接的焊工必须通过培训并考试合格。5.2 焊工考试可参考锅炉压力容器焊工考试规则有关规定，结合产品技术要求，由相关部门制定考试办法，签发焊工合格证。5.3 焊工从事的焊接项目应与考试合格项目相符。5.4 当采用新工艺或首次使用的原材料焊接时，焊工需作补充考试。6 焊接准备6.1 对于首次使用的原材料，必须先进行焊接试验及焊接工艺评定，制定可行的焊接工艺规程，方可正式投入生产。6.2 待焊叶片的形状尺寸和表面粗糙度应符合图样和工艺文件要求。6.3 焊丝和焊接部位及其周围的表面，应将油污、氧化物及其它影
13、响焊接质量的杂质清除干净。6.4 装夹合金片，将司太立合金片按叶片型线纽曲，使之于叶片贴合，用夹具夹紧。6.5 焊接预热按工艺规程规定。6.5.1 对叶片局部进行氧乙炔火焰预热的，应采用中性焰。6.5.2 在焊接过程中要始终保持预热温度。6.5.3 焊接设备、预热器具、仪器仪表和规范参数调节装置应定期检查，发现有失灵时不得进行焊接生产。7 焊接7.1 应按经焊接工艺评定后所制定的焊接工艺规程进行焊接。7.2 有下列情况之一者应重新进行焊接工艺评定，重新制订焊接工艺规程。7.2.1 原材料改变；7.2.2 焊丝牌号改变；7.2.3 保护气体种类改变；7.2.4 取消预热或预热温度比原评定值降低
14、50以上；7.2.5 焊接位置改变；7.2.6 电流种类或极性改变；7.2.7 热处理类型（包括取消热处理）改变；7.3 不允许在焊件非焊表面引弧。7.4 焊接过程中应对规范参数、焊接质量和焊工等进行记录。7.5 焊接方向为减小焊接应力，应从叶根向叶顶方向施焊。8 焊后热处理8.1 焊后的叶片应及时进行热处理，其规范按工艺规程规定。8.2 热处理温度必须低于叶片调质处理的回火温度。8.3 热处理方式可以整体热处理或局部热处理。8.4 热处理时应注意叶片放置方法，使其变形减小到最低程度。9 焊接质量检验9.1 外观检查9.1.1 焊缝尺寸应符合图样和工艺文件的规定。9.1.2 焊缝（包括热影响区
15、）应熔合良好，光滑过渡，表面应无裂纹、气孔、咬边等缺陷。9.2 无损检查9.2.1 首批产品应 100%进行渗透检查，批量生产的产品按 10%抽查，焊缝表面不允许有裂纹等缺陷，若发现有裂纹应 100%检查。9.2.2 焊接后的接头应 100%进行射线探伤检查，并不得低于 GB/T3323规定的级标准。9.3 叶片变形检查9.3.1 叶片变形检查按工艺文件规定的方法进行，其变形量应符合设计图样或相应的技术条件规定。10 返修10.1 对不合格叶片应将缺陷彻底清除干净，方可返修。10.2 同一位置上的返修不得超过 2 次。10.3 焊接、热处理、焊接质量及返修情况等均应记录，并妥善保存。汽轮机末级
16、叶片进汽边局部淬硬技术条件1 范围本标准规定了汽轮机末级动叶片进汽边采用高频感应加热和火焰加热进行局部淬硬的基本要求及淬硬质量要求。本标准适用于汽轮机末级叶片进汽边局部淬硬处理。2 原材料2.1 叶片材料应为马氏体不锈钢其牌号应符合图样规定。2.2 叶片材料的化学成分和力学性能应按相应的技术条件规定。3 操作工3.1 从事叶片淬硬的操作工必须经过培训并考试合格。3.2 操作工的培训和考试应结合所担任的产品对象进行。当首次采用新材料或新工艺时，操作工应作补充考试。3.3 操作工的考试可参照有关热处理工的考试规定，结合产品技术要求，由相关部门制定考试办法并报上级技术主管部门备案。4 设备要求4.1
17、 高频加热装置或火焰加热装置和回火电炉应能正确调节和控制加热温度，温度的波动范围：淬火为50；回火为20。4.2 特种工夹具、感应加热圈和火焰喷嘴均应验收合格。4.3 记录加热温度的温度计应按规定定期校验合格。5 准备工作5.1 待淬硬叶片的形状尺寸和表面粗糙度应符合图样或有关技术条件规定。5.2 叶片加工质量须经检验合格后方可进行淬硬处理。5.3 加热装置、器具和仪表应处于正常工作状态，若发现有失灵时不得进行淬硬处理。5.4 首次采用的原材料或新工艺应先进行工艺评定，制定可行的淬硬工艺规程，方可正式投入生产。6 淬硬处理6.1 叶片淬硬应按经工艺评定合格所制订的工艺规程进行。6.2 有下列情
18、况之一者，应重新进行工艺评定，重新制订淬硬工艺规程。6.2.1 原材料改变；6.2.2 加热装置（或方法）改变；6.2.3 特种工夹具、感应加热圈或火焰喷嘴尺寸改变；6.2.4 主要工艺参数（淬火温度、回火温度、保温时间、冷却方式）改变。6.3 叶片淬硬应采用淬火加回火，并记录主要工艺参数。7 质量检验7.1 淬硬区的表面质量7.1.1 叶片应 100%进行外观检查和磁粉探伤检查，无微裂和缺陷磁痕。7.1.2 若有疑问时，应在叶片表面作金相检查或解剖叶片作金相检查。7.2 淬硬区域及硬度7.2.1 叶片局部淬硬区域：在进汽边相连背弧上，其长度自叶顶开始相当于汽道高度的三分之一，宽度自进气边开始
19、约（1020）mm，也可视叶片的水蚀宽度或设计规定而定，在叶顶处允许宽一些。7.2.2 叶片局部淬硬区域的硬度应达到 HRC4048。7.2.3 测量硬度应采用无压痕的硬度计。7.3 淬硬层深度和金相组织7.3.1 在距进汽边 3mm 宽度内应淬透，其余部位的淬硬深度不小于2mm。7.3.2 金相组织应为细小回火马氏体，且无过热过烧及显微裂纹缺陷。7.3.3 淬硬深度和金相组织可用叶片淬硬工艺评定试验结果取代，必要时可按批抽查。7.4 淬硬区与基体的过渡带7.4.1 过渡带硬度的下降值不得超过叶片基体硬度值的 20 个布氏单位，绝对值不得低于叶片规定硬度下限值的 10 个布氏单位。7.4.2
20、过渡带应避开叶片的共振点。7.4.3 过渡带的检查可用叶片淬硬工艺评定试验结果取代，必要时可按批抽查。7.5 叶片固有振动频率7.5.1 叶片淬硬后的固有振动频率应在合格范围内。 7.5.2 叶片淬硬后的固有频率变化可用叶片淬硬工艺评定试验结果取代，必要时可按批抽查。7.6 叶片变形7.6.1 叶片淬硬后的变形量应符合设计图样或相应的技术条件规定。 8 返修8.1 对不符合质量要求的叶片可重新淬硬，并按第 6 章检验。8.2 叶片重新淬硬只限于一次。8.3 叶片重新淬硬的返修情况应列入产品质量证明书中。9 报废按第 6 章检验不合格且又无法返修的叶片应予以报废。汽轮机末级叶片司太立合金钨极氩弧
21、焊堆焊技术条件1 范围本标准规定了汽轮机末级动叶片进汽边司太立合金手工钨极氩弧焊堆焊的基本要求及焊接质量要求。本标准适用于汽轮机末级叶片司太立合金的手工钨极氩弧焊堆焊。2 规范性引用文件GB/T3323 钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级3 原材料叶片材料应符合图样规定，其化学成分和力学性能应按相应的技术条件验收。4 焊接材料4.1 焊接填充金属选用 HS111 或相当的焊丝，其化学成分和熔敷金属硬度应符合有关标准或相应的技术规定。4.2 焊接用保护气体选用工业纯氩气，其纯度不得低于 99.99%。4.3 焊接材料应有产品质量证明书，焊丝应按批号进行验收。5 焊工5.1 从事叶片堆焊的焊工必须
22、通过培训并考试合格。5.2 焊工考试可参考锅炉压力容器焊工考试规则有关规定，结合产品技术要求，由相关部门制定考试办法，签发焊工合格证。5.3 焊工从事的焊接项目应与考试合格项目相符。5.4 当采用新工艺或首次使用的原材料焊接时，焊工需作补充考试。6 焊接准备6.1 对于首次使用的原材料，必须先进行焊接试验及焊接工艺评定，制定可行的焊接工艺规程，方可正式投入生产。6.2 待焊叶片的形状尺寸和表面粗糙度应符合图样和工艺文件要求。6.3 焊丝和堆焊部位及其周围的表面，应将油污、氧化物及其它影响焊接质量的杂质清除干净。6.4 焊接预热按工艺规程规定。6.4.1 对叶片局部进行氧乙炔火焰预热的，应采用中
23、性焰。6.4.2 在焊接过程中要始终保持预热温度。6.5 焊接设备、预热器具、仪器仪表和规范参数调节装置应定期检查，发现有失灵时不得进行堆焊生产。7 焊接7.1 应按经焊接工艺评定后所制定的焊接工艺规程进行堆焊。7.2 有下列情况之一者应重新进行焊接工艺评定，重新制订焊接工艺规程。7.2.1 原材料改变；7.2.2 焊丝牌号改变；7.2.3 保护气体种类改变；7.2.4 取消预热或预热温度比原评定值降低 50以上；7.2.5 焊接位置改变；7.2.6 电流种类或极性改变；7.2.7 热处理类型（包括取消热处理）改变；7.3 不允许在焊件非焊表面引弧。7.4 堆焊过程中应对规范参数、焊接质量和焊
24、工等进行记录。8 焊后热处理8.1 堆焊的叶片应及时进行热处理，其规范按工艺规程规定。8.2 热处理温度必须低于叶片调质处理的回火温度。8.3 热处理方式可以整体热处理或局部热处理。8.4 热处理时应注意叶片放置方法，使其变形减小到最低程度。9 修磨堆焊层应打磨抛光，叶型及表面粗糙度应达到设计图样或相应的技术规定。10 堆焊质量检验10.1 外观检查10.1.1 堆焊层尺寸应符合图样和工艺文件的规定。10.1.2 堆焊部位（包括热影响区）应熔合良好，光滑过渡，表面应无裂纹、气孔、咬边等缺陷。10.2 无损检查10.2.1 叶片 100%应进行渗透检查，堆焊部位表面不允许有裂纹等缺陷。10.2.
25、2 抽查 30%叶片进行射线探伤检查，并不得低于 GB/T3323 规定的级标准，若有不合格，则叶片应 100%射线探伤。10.3 叶片变形检查10.3.1 叶片变形检查按工艺文件规定的方法进行，其变形量应符合设计图样或相应的技术条件规定。11 喷丸处理经检查合格的叶片均须进行喷丸处理，其规范按工艺规程规定。12 返修12.1 对不合格叶片应将缺陷彻底清除干净，方可返修。12.2 返修时应遵照原焊接工艺规程，返修后应按第 8 章检验，并符合本标准中质量要求，合格后进行喷丸处理。12.3 同一位置上的返修不得超过 2 次。12.4 焊接、热处理、堆焊层质量、喷丸处理及返修情况等均应记录，并妥善保存。
