目前國內(nèi)的汽輪機(jī)行業(yè),普遍面臨著訂單大量增加倒恭、產(chǎn)能嚴(yán)重不足的現(xiàn)象,生產(chǎn)加工效率需要不斷提高,高效刀具的大量應(yīng)用無疑為之提供了一條解決途徑弱豹。上海汽輪機(jī)有限公司目前也在加大高效刀具的投入和推廣,同時(shí)自身正在積極開發(fā)一些技術(shù)要求較高的刀具,以適應(yīng)燃?xì)廨啓C(jī)、超超臨界以及核電設(shè)備加工的需要棠岭。

難加工材料

目前,為降低發(fā)電機(jī)組的熱耗,汽輪機(jī)蒸汽壓力和溫度越來越高,如百萬等級超超臨界機(jī)組的蒸汽壓力高達(dá)26MPa,溫度提高到600℃履婆；F級燃?xì)廨啓C(jī)初溫達(dá)1300℃,因而對零件材料的要求也更高了。由于高溫合金具有優(yōu)良的高溫強(qiáng)度滨锯、熱穩(wěn)定性及抗熱疲勞特殊性能各囤。因此在汽輪機(jī)及燃?xì)廨啓C(jī)中得到越來越多的廣泛使用,這樣一來靠原有的刀具進(jìn)行切削加工就面臨很多問題锯忱。

600MW超臨界機(jī)組高中壓葉片就是一種含鈮(Nb)的新材料,加工難度較大,使用原有刀具加工出的鐵屑為紅顏色,溫度十分高(此前對不含鈮材料的加工鐵屑為淺藍(lán)色),而且刀片磨損十分厲害,原本一把刀具可完成一個(gè)葉片的加工,現(xiàn)在則需要更換4個(gè)刀刃尺锚。這樣不僅加工成本較高,生產(chǎn)效率也難以提升,急需更新刀具材料,我們一直在尋找多家刀具供應(yīng)商來試制,最終選擇了伊斯卡重新壓制的新材料的可轉(zhuǎn)位刀片,目前效果不錯(cuò)。此外,600MW超臨界機(jī)組閥桿的材料也有了更新,現(xiàn)在用的是GH901高溫鎳基合金材料,深孔加工也面臨不少困難,選用了山特維克可樂滿的深孔槍鉆灯葡。

上海汽輪機(jī)有限公司早在1997年即進(jìn)口了美國的環(huán)形齒銑刀,目前國內(nèi)也有刀具供應(yīng)商在做,但無法實(shí)現(xiàn)有螺旋槽震崎、帶前角,我們目前大量使用的也是零度前角零度螺旋角的,切削性能差,加工效率低。最近,我公司使用新購買的德國SAACKE機(jī)床制造出帶螺旋角和前角的環(huán)形齒銑刀,加工效率可提高2~3倍枪第。

精度要求高

汽輪機(jī)的生產(chǎn)加工難題不僅體現(xiàn)在高溫難切削材料上,隨著用戶要求的不斷提高,產(chǎn)品的精度等級也一再提升,在生產(chǎn)中也必須設(shè)法實(shí)現(xiàn)精度要求汉锡。

在我公司承接的的國家863計(jì)劃的燃?xì)廨啓C(jī)項(xiàng)目中,輪盤加工的精度要求很高,其材料為GH2674鐵基高溫合金,目前利用瓦爾特和伊斯卡的刀具基本實(shí)現(xiàn)了輪盤的車削,但輪盤銑削的精度要求還要更高,加工難度更大,其節(jié)距公差要求為±4μm,而這一精度要求目前國內(nèi)刀具供應(yīng)商都難以保證,我們準(zhǔn)備從美國ALDEN公司進(jìn)口。另外,公司也通過引進(jìn)德國SAACKE機(jī)床和卓勒測量儀,自己攻關(guān),目前自制的輪槽銑刀已能實(shí)現(xiàn)1~5μm的節(jié)距公差兜蠕。

當(dāng)然,一般情況下,精度保證主要靠設(shè)備,但在汽輪機(jī)加工中,尤其是轉(zhuǎn)子的輪槽最后還是要靠刀具來實(shí)現(xiàn)扰肌。汽輪機(jī)加工不像汽車行業(yè)大批量生產(chǎn),屬于單件小批量,各種精度要求可能不盡相同,對于新的要求只能不斷試驗(yàn)摸索,如供貨周期較緊則只能利用現(xiàn)有刀具硬拼,時(shí)間充裕的話則充分利用各種途徑,包括尋求供應(yīng)商和自主研發(fā)。

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