[发明专利]一种燃气轮机高温部件裂纹损伤激光-电弧复合焊接方法在审
| 申请号： | 202111402113.0 | 申请日： | 2021-11-19 |
| 公开（公告）号： | CN114012267A | 公开（公告）日： | 2022-02-08 |
| 发明（设计）人： | 唐文书;肖俊峰;张炯;高斯峰;南晴;李永君 | 申请（专利权）人： | 华能国际电力股份有限公司;西安热工研究院有限公司 |
| 主分类号： | B23K26/348 | 分类号： | B23K26/348 |
| 代理公司： | 西安通大专利代理有限责任公司 61200 | 代理人： | 范巍 |
| 地址： | 100031 北京*** | 国省代码： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 燃气轮机 高温 部件 裂纹 损伤 激光 电弧 复合 焊接 方法 | ||
1.一种燃气轮机高温部件裂纹损伤激光-电弧复合焊接方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1、沿待修补工件的裂纹开设敞口型槽孔，并对槽孔进行打磨和清洗；
步骤2、对工件进行固定并在待焊区域的背面通保护气；
步骤3、调整激光-电弧复合焊接头使其形成的激光光斑位于槽孔中心位置，然后设置焊接参数；
步骤4、在焊接过程中，控制激光光斑的摆动频率和摆动直径，使光斑路径呈螺旋型的焊接路径，同时使电弧填丝与激光光斑耦合对焊丝熔融增加熔宽，沿槽孔方向进行单面单道填丝焊双面成形，完成待工件的裂纹损伤修补。
2.根据权利要求1所述的一种燃气轮机高温部件裂纹损伤激光-电弧复合焊接方法，其特征在于，步骤1所述敞口型槽孔为V型或I型槽孔。
3.根据权利要求2所述的一种燃气轮机高温部件裂纹损伤激光-电弧复合焊接方法，其特征在于，所述槽孔的坡度为60°～90°，槽孔的底面间隙最大为3mm。
4.根据权利要求1所述的一种燃气轮机高温部件裂纹损伤激光-电弧复合焊接方法，其特征在于，步骤1中所述打磨和清洗的方法如下：
采用砂纸将裂纹及其附近部件表面区域打磨出金属光泽，然后在丙酮和稀盐酸中进行超声清洗。
5.根据权利要求1所述的一种燃气轮机高温部件裂纹损伤激光-电弧复合焊接方法，其特征在于，步骤3中所述焊接参数如下：激光功率为2000～5000A，电弧电流为80A～180A，焊速为10～30mm/s，丝速为20～120mm/s，焊枪的前倾角60～90°。
6.根据权利要求1所述的一种燃气轮机高温部件裂纹损伤激光-电弧复合焊接方法，其特征在于，步骤4中所述摆动直径为0.3～3mm，摆动频率为10～300HZ。
7.根据权利要求1所述的一种燃气轮机高温部件裂纹损伤激光-电弧复合焊接方法，其特征在于，步骤4中激光光斑的摆动位置位于槽孔底面间隙±0.5mm范围内。
8.根据权利要求1所述的一种燃气轮机高温部件裂纹损伤激光-电弧复合焊接方法，其特征在于，所述修补工件的材质为Hastelloy X、HS-188、Nimonic263、SS309、RA333、Tomilloy、FSX414、GTD111、GTD222、MGA1400、MAR-M200Hf或MAR-M002。
9.根据权利要求8所述的一种燃气轮机高温部件裂纹损伤激光-电弧复合焊接方法，其特征在于，所述修补工件的厚度为3～12mm。
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