Details

В данной работе рассматривается вопрос о восстановлении компонентов газовых турбин из сплава Inconel 617 методом наплавки при выполнении ремонта газотурбинной установки на территории станции. Исследуются и сравниваются три технологии восстановления при помощи наплавки: ручная дуговая наплавка покрытыми электродами (ММА), ручная дуговая наплавка неплавящимся электродом в защитных газах (TIG) и механизированная наплавка проволокой сплошного сечения в защитных газах (MIG). Исследовано влияние тепловложения процессов трех видов наплавки на структуру наплавленного металла. Выполнен анализ и сравнение микро и макроструктуры наплавленных образцов. По результатам исследования выяснили, что наиболее качественная наплавка неплавящимся электродом, но скорость и производительность значительна меньше, чем при наплавке покрытыми электродами и механизированной наплавке, а также при исследовании микроструктуры видно, что зона термического влияния находится значительное время в интервале критических температур, что неблагоприятно сказывается на структуре металла. Для выполнения восстановления деталей и узлов при выполнении ремонтных работ на станции в сжатые сроки наиболее предпочтительным является механизированный метод наплавки, так как обеспечивает допустимое качество наплавленного металла и высокую производительность. Для работ по восстановлению небольшого объема износа деталей возможно применять наплавку неплавящимся электродом. Для труднодоступных мест или как самый неприхотливый метод подойдет наплавка покрытыми электродами. Все три метода наплавки возможно применять для восстановления геометрии деталей газотурбинной установки из сплава Inconel 617 в зависимости от объема и вида работ.

This work addresses the restoration of gas turbine components made of Inconel 617 alloy using surfacing methods during the repair of gas turbine units on-site. Three surfacing technologies for restoration are investigated and compared: manual metal arc surfacing with coated electrodes (MMA), manual tungsten inert gas surfacing (TIG), and mechanized surfacing with solid wire in inert gases (MIG). Samples of Inconel 617 alloy were produced, and surfacing was performed to evaluate the microstructure. The influence of heat input from the three surfacing processes on the structure of the surfaced metal was studied. An analysis and comparison of the micro and macrostructure of the surfaced samples were conducted. Based on the research results, it was found that the highest quality surfacing is achieved with a non-consumable electrode, but the speed and productivity are significantly lower than in surfacing with coated electrodes and mechanized surfacing. Additionally, the microstructure study shows that the heat-affected zone remains in the range of critical temperatures for a significant time, which adversely affects the metal structure. For the restoration of parts and assemblies during repair work at the station within tight deadlines, the mechanized surfacing method is the most preferable as it ensures acceptable quality of the surfaced metal and high productivity. For restoring small volumes of wear on parts, surfacing with a non-consumable electrode can be used. For hard-to-reach places or as the least demanding method, surfacing with coated electrodes is suitable. All three surfacing methods can be used for restoring the geometry of gas turbine unit components made of Inconel 617 alloy, depending on the volume and type of work.