一種機翼型耐高溫鋼板焊接葉片的制造工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種機翼型耐高溫鋼板焊接葉片的制造工藝，應用于工作環(huán)境在300℃以下的各類高溫風機上，屬于風機葉片的制造【技術領域】。制造工藝步驟包括：葉片下料、葉片卷弧、葉片沖壓成型、葉片整形、模具的安裝、葉片迎風面的固定、加強筋的焊接、葉片背風面的組焊、葉片焊后熱處理、葉片的車削加工、封面加強板的焊接等工藝。由于采用耐熱鋼鋼板焊接葉片的制造工藝解決了目前高溫風機在高溫環(huán)境下、較高線速度旋轉時，鋁合金葉片易產生變形及澆鋼鋼葉片的強度不夠等問題。采用本發(fā)明耐高溫鋼板焊接葉片的制作工藝，能確保葉片的尺寸、形狀，基本與原設計葉片弧形截面保持一致，保證了風機的葉輪性能，并降低了其生產制造加工成本。
【專利說明】一種機翼型耐高溫鋼板焊接葉片的制造工藝
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種機翼型耐高溫鋼板焊接而成的葉片制造工藝，應用于工作環(huán)境在300°C以下的各類高溫風機上，屬于風機葉片的制造【技術領域】。
[0002]
【背景技術】
[0003]高溫風機工作在高溫環(huán)境中，且風機葉輪受到因高速旋轉而產生的較大離心力作用，對葉片強度需求較高。市面上的機翼型鋁合金葉片，因材質的原因，當溫度超過150°C時，葉片易產生變形，嚴重時甚至斷裂；澆鋼鑄造的機翼型鋼葉片不僅需要大型的鑄造設備、壓鑄模具，生產加工費用較大，而且其澆注出來的葉片強度也往往達不到高溫風機所需的要求。
[0004]
【發(fā)明內容】
[0005]
為了克服現(xiàn)有鋁合金葉片，在高溫下易產生變形及澆鋼鋼葉片的強度不夠等問題，本發(fā)明所采用的技術方案為:一種機翼型耐高溫鋼板焊接葉片的制造工藝，包括如下步驟:(O葉片下料:按照葉片迎風面及葉片背風面的展開圖尺寸對耐熱鋼鋼板進行切割下
料；
(2)葉片卷弧:將下料好的耐熱鋼鋼板葉片迎風面、葉片背風面在卷弧機上進行卷弧，要求其尺寸大致接近葉片成型尺寸；
(3)葉片沖壓成型:裝好葉片成型模具，后分別將卷好弧的葉片迎風面、葉片背風面進行沖壓成型；
(4)葉片整形:按照葉片樣板對成型后的葉片進行修整。要求葉片形狀、尺寸和樣板間隙不超過技術圖紙要求；
(5)安裝模具:將葉片迎風面成型凹模放置在液壓機工作平臺上，液壓機上工作面裝上葉片背風面成型凹模，并調整好模具位置；
(6)固定葉片迎風面:在葉片迎風面成型凹模上放上成型好的葉片迎風面；
(7)焊接加強筋板:按葉片大小規(guī)格，在葉片迎風面上焊接上相應的數(shù)塊加強筋；為防止葉片迎風面在焊接加強筋時變形，可將葉片迎風面與葉片迎風面成型凹模用夾具夾緊固定;
(8)組焊葉片背風面:將葉片背風面放置在葉片迎風面上，調整好兩者位置，開動液壓機，將2片葉片(即葉片背風面和葉片迎風面)壓住并固定后，用電焊機將露在模具外面可以焊接部分進行點焊固定，后升起液壓機后，將葉片滿焊焊接；
(9)葉片焊后熱處理:用夾具將組焊好的葉片夾緊固定后，放入熱處理爐內，進行焊后去應力熱處理； (10)車加工葉片:根據所需葉輪尺寸，車出所需葉片長度；
(11)焊接封面加強板:將封面加強板插入在葉片迎風面及葉片背風面之間，后進行滿焊固定。
[0006]作為進一步的技術方案:所述的葉片沖壓成型，可在第一次葉片沖壓成型后進行退火處理，退火處理好后再進行一次葉片沖壓成型，可消除葉片冷沖壓成型時產生的應力，提高葉片的強度以及保證葉片的成型尺寸。
[0007]所述的葉片沖壓成型，在第一次葉片沖壓成型后進行退火處理時，
可根據低合金高強度鋼材質的不同特性將退火溫度控制在560-620°C，根據工件的厚度不同將保溫時間控制在0.25-lh，后空冷至室溫。
[0008]所述的葉片焊后熱處理，根據低合金高強度鋼材質的不同特性將熱處理溫度控制在520-650°C，保溫時間根據工件厚度控制在0.5-lh。
[0009]由于本發(fā)明的葉片制造工藝為耐熱鋼鋼板焊接而成，相比壓鑄鋁葉片及澆鋼鑄造的鋼葉片，力學性能得到大大提高，滿足了風機在高溫環(huán)境下、較高線速度旋轉時，葉片所需強度；而且本發(fā)明的鋼板葉片在制作過程中均使用模具成型，焊接及定位過程中也使用模具定位，葉片的尺寸、形狀、一致性均得到了較好的控制，可做到基本與原設計葉片弧形截面保持一致，確保了風機的葉輪性能。本發(fā)明可廣泛運用于高溫風機機翼型鋼板焊接葉片的生產制作上。
[0010]以下結合附圖與【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步詳細描述。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1為本發(fā)明葉片結構示意圖；
圖2為本發(fā)明葉片立體圖；
圖3為本發(fā)明葉片焊加強筋示意圖；
圖4為本發(fā)明葉片組焊示意圖。其中:
I為葉片迎風面；2為葉片背風面；3為封面加強板；4為加強筋；5為葉片迎風面成型凹模；6為葉片背風面成型凹模。
【具體實施方式】
[0012]如圖1、圖2、圖3、圖4所示，本發(fā)明一種機翼型耐高溫鋼板焊接葉片的制造工藝，包括如下步驟:
(O葉片下料:按照葉片迎風面I及葉片背風面2的展開圖尺寸對耐熱鋼鋼板進行切割下料。
[0013](2)葉片卷弧:將下料好的耐熱鋼鋼板葉片迎風面1、葉片背風面2在卷弧機上進行卷弧，要求其尺寸大致接近葉片成型尺寸。
[0014](3)葉片沖壓成型:裝好葉片迎風面及背風面成型模具，后分別將卷好弧的葉片迎風面1、葉片背風面2進行沖壓成型。為了消除葉片冷沖壓成型時產生的應力，提高葉片的強度以及保證葉片的成型尺寸，可在第一次葉片沖壓成型后進行退火處理，退火處理好后再進行一次葉片沖壓成型。其中，在第一次葉片沖壓成型后進行退火處理時，可根據低合金高強度鋼材質的不同特性將退火溫度控制在560-620°C，根據工件的厚度不同將保溫時間控制在0.25-lh，后空冷至室溫。
[0015](4)葉片整形:按照葉片樣板對成型后的葉片進行修整，要求葉片形狀、尺寸和樣板間隙不超過技術圖紙要求。
[0016](5)安裝模具:將葉片迎風面成型凹模5放置在液壓機工作平臺上，液壓機上工作面裝上葉片背風面成型凹模6，并調整好模具位置。
[0017](6)固定葉片迎風面:在迎風面成型凹模5上放上成型好的葉片迎風面I。
[0018](7)焊接加強筋板:按葉片大小規(guī)格，在葉片迎風面I上焊接上相應的數(shù)塊加強筋
4。為防止葉片迎風面I在焊接加強筋4時變形，可將葉片迎風面I與葉片迎風面成型凹模5用夾具夾緊固定。
[0019](8)組焊葉片背風面:將葉片背風面2放置在葉片迎風面I上，調整好兩者位置，開動液壓機，用成型模具將2片葉片(即葉片迎風面I和葉片背風面2)壓住并固定后，用電焊機將露在模具外面可以焊接部分進行點焊固定，后升起液壓機后，將葉片滿焊焊接。
[0020](9)葉片焊后熱處理:用夾具將組焊好的葉片夾緊固定后，放入熱處理爐內，進行焊后去應力熱處理。其中，進行焊后去應力熱處理時，根據低合金高強度鋼材質的不同特性將熱處理溫度控制在520-650°C，保溫時間根據工件厚度控制在0.5-lh。
[0021](10)車加工葉片:根據所需葉輪尺寸，車出所需葉片長度。
[0022]( 11)焊接封面加強板:將封面加強板3插入在葉片迎風面I及葉片背風面2之間，后進行滿焊固定。
[0023]上述實施例僅用于解釋說明本發(fā)明的發(fā)明構思，而非對本發(fā)明權利保護的限定，凡利用此構思對本發(fā)明進行非實質性的改動，均應落入本發(fā)明的保護范圍。
【權利要求】
1.一種機翼型耐高溫鋼板焊接葉片的制造工藝，其特征在于，包括如下步驟: (1)葉片下料:按照葉片迎風面及葉片背風面的展開圖尺寸對耐熱鋼鋼板進行切割下料； (2)葉片卷弧:將下料好的耐熱鋼鋼板葉片迎風面、葉片背風面在卷弧機上進行卷弧，要求其尺寸大致接近葉片成型尺寸； (3)葉片沖壓成型:裝好葉片成型模具，后分別將卷好弧的葉片迎風面、葉片背風面進行沖壓成型； (4)葉片整形:按照葉片樣板對成型后的葉片進行修整；要求葉片形狀、尺寸和樣板間隙不超過技術圖紙要求； (5)安裝模具:將葉片迎風面成型凹模放置在液壓機工作平臺上，液壓機上工作面裝上葉片背風面成型凹模，并調整好模具位置； (6)固定葉片迎風面:在葉片迎風面成型凹模上放上成型好的葉片迎風面； (7)焊接加強筋板:按葉片大小規(guī)格，在葉片迎風面上焊接上相應的數(shù)塊加強筋； (8)組焊葉片背風面:將葉片背風面放置在葉片迎風面上，調整好兩者位置，開動液壓機，將2片葉片壓住并固定后，用電焊機將露在模具外面可以焊接部分進行點焊固定，后升起液壓機后，將葉片滿焊焊接； (9)葉片焊后熱處理:用夾具將組焊好的葉片夾緊固定后，放入熱處理爐內，進行焊后去應力熱處理； (10)車加工葉片:根據所需葉輪尺寸，車出所需葉片長度； (11)焊接封面加強板:將封面加強板插入在葉片迎風面及葉片背風面之間，后進行滿焊固定。
2.如權利要求1所述的一種機翼型耐高溫鋼板焊接葉片的制造工藝，其特征在于:所述的葉片沖壓成型，可在第一次葉片沖壓成型后進行退火處理，退火處理好后再進行一次葉片沖壓成型。
3.如權利要求2所述的一種機翼型耐高溫鋼板焊接葉片的制造工藝，其特征在于:所述的葉片沖壓成型，在第一次葉片沖壓成型后進行退火處理時，退火溫度控制在560-620°C，并根據工件的厚度不同將保溫時間控制在0.25-lh，后空冷至室溫。
4.如權利要求1所述的一種機翼型耐高溫鋼板焊接葉片的制造工藝，其特征在于:所述的葉片焊后熱處理，熱處理溫度控制在520-650°C，保溫時間根據工件厚度控制在0.5-lh。
【文檔編號】B23P15/02GK103567727SQ201310545489
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2013年11月6日 優(yōu)先權日:2013年11月6日
【發(fā)明者】戴美軍, 黃岳鈥, 包明明, 陳建生 申請人:浙江金盾風機股份有限公司