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导叶铸铁砝码长轴冷隔缺陷的产生及修复 说明：

导叶是水轮机导水机构的重要过流部件，其起着导向、调节及关闭机器的重要作用。主要是由短轴、瓣体和长轴三部分组成。导叶长期工作在泥沙和水流的冲击环境下，要求具有良好的耐磨损、耐腐蚀、耐汽蚀、抗冲击及硬度高等性能，因此要求铸造导叶具有非常好的内部组织和力学性能。

1. 铸造工艺

在导叶铸铁砝码的生产中，因其立浇工艺简单，铸铁砝码组织性能好，以及不易产生应力、变形等优点成为主流的浇注方法。然而，由于导叶结构特殊，即瓣体在长短轴之间，瓣体厚度要小于长短轴的厚度，因此瓣体与长轴连接处极容易出现轴线缩松，且轴线缩松区域面积很大，有时无法进行补焊修复，导致整件导叶报废。在实际生产中，根据轴颈尺寸、长轴长度和瓣体的厚度决定浇注方式。

2. 存在问题

导叶粗加工完毕，在长轴中间两个冒口之间的表面上有类似裂纹缺陷，经工艺员对导叶铸造工艺进行重新验证及计算机模拟，该位置不存在缩松而引起裂纹的可能，最后确认为是浇注时两股液流冷端融合不良产生的冷隔缺陷。通过铸造工艺和浇注操作的调整，在后续生产中改善了铸铁砝码的质量，但是解决前期生产的铸铁砝码存在的缺陷问题就成为了当务之急。

3. 焊修工艺

铸铁砝码加工后长轴直径现为150mm、长1690mm，属典型的细长件，焊修极易变形，需进行细致、全面的考虑，制订具有针对性和可行性的修复工艺方案。

详细工艺如下：

（1）清除缺陷用角磨机彻底清除缺陷，经渗透检测合格后方可进行补焊。

（2）焊前预热预热温度300℃，保温2h。

3. 补焊工艺

①导叶放在平台上垫平，进行刚性固定。

②采用TIG方法补焊，焊材：HS13/5，焊丝直径为1.2mm。

③焊接电流170～200A、焊接电压22～26V，层间温度控制在200～350℃。

④多层补焊时焊道宽度不超过10mm，每层厚度不超过3mm。

⑤焊后立即锤击焊道（先锤焊道中部，后锤击焊道两端，锤痕应紧凑有序）。

⑥进行多层补焊，直至补焊区域超出母材0.5mm以上。

（4）焊的处理焊后立即进行去氢处理，温度（320±20）℃，保温2h。

（5）清理打磨打磨焊缝高于母材表面的焊道，与原件表面齐平圆滑。

4. 效果与结论

焊修后的导叶铸铁砝码，变形量在80μm左右，焊缝与铸铁砝码本体全部一次无损检测合格，完全符合铸铁砝码的加工公差精度要求。在此次导叶铸铁砝码焊补修复过程中，为获得理想的产品质量，从缺陷的去除、焊补工艺及操作都进行了改进和创新，确保了铸铁砝码的修复质量，缩短了工期，减少了废品，降低了生产成本。

以上是导叶铸铁砝码长轴冷隔缺陷的产生及修复的详细介绍！