一种涡轮机叶轮及其加工工艺的制作方法

本发明涉及叶轮加工，具体涉及一种涡轮机叶轮及其加工工艺。

背景技术：

1、涡轮机叶轮主要采用叶片钢浇注成型得到，稀土元素在钢中可起到深度净化钢液、变质钢中的夹杂物、控制钢的凝固组织和微合金化的作用，被成为钢的“维生素”，但是，在2010年前，由于稀土价格昂贵，很难大量应用到冶金工业中去。稀土铈是轻稀土元素中含量较为丰富的金属，价格相对比较低廉，近年来，中国加入到wto后，稀土的出口不再采用配额制，价格下跌至历史低点，但同时，稀土矿是不可再生资源，低廉、大量地出口只会损害本国的稀土工业和相关产业，怎样在国内高效利用稀土元素成为亟待解决的问题。有研究表明：在不锈钢中添加稀土元素，同样可以提高钢的高温力学性能和耐蚀性能，并可同时提高钢的抗高温氧化性能。但是根据研究成果，由于稀土元素原子半径太大，在钢中的溶解度有限，所以单独使用稀土元素，对钢耐蚀性能和高温力学性能提高有限。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种涡轮机叶轮及其加工工艺，解决以下技术问题：由于稀土元素原子半径太大，在钢中的溶解度有限，所以单独使用稀土元素，对钢耐蚀性能和高温力学性能提高有限。

2、本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

3、一种涡轮机叶轮，其化学成分按照质量百分数计算为：v 0.15％～0.25％，cuo0.12％～0.18％，a l 0.38％～0.55％，c0.11％～0.16％，mn0.36％～0.54％，s i0.31％～0.59％，n i0.31％～0.59％，cr11.51％～12.80％，ce0.023％～0.069％，mo0.36％～0.54％，p≤0.031％，s≤0.026％，余量为fe。

4、作为本发明进一步的方案：一种涡轮机叶轮的加工工艺,包括以下步骤：

5、将称好的工业纯铁、金属镍、金属钼、废石墨电极、金属铬装入真空感应炉的进料桶内，抽真空，通电冶炼，熔清20m i n后加入硅铁、金属锰、铝和氧化铜，提高炉温至出钢温度，添加稀土金属铈后出钢，然后通过浇注管进行浇注，冷却成型。

6、作为本发明进一步的方案：感应炉包括支架，四块所述支架的顶部固定安装有顶板，所述顶板的底部固定安装有下料管，所述支架上固定安装有支撑横梁，所述支撑横梁固定安装有气缸，所述气缸的活塞杆上固定安装有移动板，所述移动板上螺纹连接有过滤桶，所述过滤桶的底部卡接有滤网，所述过滤桶的顶部开设有环形密封槽一，所述下料管的内壁设置有梯形环，所述梯形环的内部嵌入安装有弹簧二，所述弹簧二的底部固定安装有密封块二，所述密封块二与环形密封槽一适配，所述过滤桶的下方设置有连通管，所述连通管的底部固定安装有伸缩管，所述伸缩管的底部固定安装有中空盘，所述中空盘的底部呈三角形等距离安装有浇注管一、浇注管二、浇注管三。

7、作为本发明进一步的方案：两块所述支撑横梁上转动连接有两根对称设置的传动轴，其中一根传动轴由电机驱动，所述传动轴上套接有皮带轮，两个皮带轮之间通过皮带连接，且两个所述传动轴设置有收卷辊，两个所述收卷辊上缠绕的缠绕线转动方向相反，所述缠绕线的一端与法兰盘一连接，所述法兰盘一的顶部设置有伸缩管，所述伸缩管的顶部固定安装有法兰盘二，所述法兰盘二的两侧均固定安装有连接板，所述连接板固定安装在两块支撑横梁的内壁之间。

8、作为本发明进一步的方案：所述伸缩管包括固定套，所述固定套的内壁上设置有梯形管，所述梯形管的底部开设有环形密封槽，所述固定套的内部滑动连接有活动管，所述活动管的内壁上设置有环形移动块，所述移动块的顶部设置下有密封块一，所述密封块一的顶部固定安装有弹簧一，所述弹簧一固定安装在环形密封槽中，所述环形密封槽与密封块一适配。

9、作为本发明进一步的方案：所述支架上固定安装有旋转电机，所述旋转电机的输出轴与齿轮连接，所述齿轮与中空盘外部设置的齿牙啮合连接。

10、本发明的有益效果：

11、本发明在钢中同时添加钼和铈，铈的添加提高了钼在钢中的活度，增强了钼的作用，铈本身也可以提高钢的高温力学性能和耐蚀性，铈还可以同时提高钢的抗高温氧化性能，起到了复合合金化的作用。少量v的添加能有效控制钢中晶粒的形态和分布，提高钢的力学性能、强度和塑性。

12、本发明通过通过推动密封块二向上移动，然后在弹簧二的作用下推动密封块进入到环形密封槽一中进行密封，通过滤网进行过滤，可以对另外一个过滤桶进行拆卸处理，便于清理滤网，方便使用；

13、本发明通过启动旋转电机带动齿轮转动，齿轮带动中空盘转动，中空盘带动浇注管转动，便于适用不同直径的浇注进行浇注，方便使用；通过缠绕线带动伸缩管伸缩，进而带动中空盘升降，进而在浇注的过中，可以不断的调节浇注管高度，保证其浇注的更加平稳，不会飞溅。

技术特征：

1.一种涡轮机叶轮，其特征在于，其化学成分按照质量百分数计算为：v 0.15％～0.25％，cuo 0.12％～0.18％，al 0.38％～0.55％，c0.11％～0.16％，mn0.36％～0.54％，si0.31％～0.59％，ni 0.31％～0.59％，cr11.51％～12.80％，ce0.023％～0.069％，mo0.36％～0.54％，p≤0.031％，s≤0.026％，余量为fe。

2.根据权利要求1所述的一种涡轮机叶轮的加工工艺,其特征在于，包括以下步骤：

3.根据权利要求2所述的一种涡轮机叶轮的加工工艺,其特征在于，感应炉包括支架(1)，四块所述支架(1)的顶部固定安装有顶板(2)，所述顶板(2)的底部固定安装有下料管(5)，所述支架(1)上固定安装有支撑横梁(4)，所述支撑横梁(4)固定安装有气缸(17)，所述气缸(17)的活塞杆上固定安装有移动板(25)，所述移动板(25)上螺纹连接有过滤桶(26)，所述过滤桶(26)的底部卡接有滤网(261)，所述过滤桶(26)的顶部开设有环形密封槽一(262)，所述下料管(5)的内壁设置有梯形环(51)，所述梯形环(51)的内部嵌入安装有弹簧二(52)，所述弹簧二(52)的底部固定安装有密封块二(53)，所述密封块二(53)与环形密封槽一(262)适配，所述过滤桶(26)的下方设置有连通管(24)，所述连通管(24)的底部固定安装有伸缩管(15)，所述伸缩管(15)的底部转动连接有中空盘(11)，所述中空盘(11)的底部呈三角形等距离安装有浇注管一(8)、浇注管二(9)、浇注管三(10)。

4.根据权利要求3所述的一种涡轮机叶轮的加工工艺,其特征在于，两块所述支撑横梁(4)上转动连接有两根对称设置的传动轴(22)，其中一根传动轴(22)由电机驱动，所述传动轴(22)上套接有皮带轮(23)，两个皮带轮(23)之间通过皮带(20)连接，且两个所述传动轴(22)设置有收卷辊(21)，两个所述收卷辊(21)上缠绕的缠绕线(14)转动方向相反，所述缠绕线(14)的一端与法兰盘一(13)连接，所述法兰盘一(13)的顶部设置有伸缩管(15)，所述伸缩管(15)的顶部固定安装有法兰盘二(16)，所述法兰盘二(16)的两侧均固定安装有连接板(19)，所述连接板(19)固定安装在两块支撑横梁(4)的内壁之间。

5.根据权利要求4所述的一种涡轮机叶轮的加工工艺,其特征在于，所述伸缩管(15)包括固定套(152)，所述固定套(152)的内壁上设置有梯形管(153)，所述梯形管(153)的底部开设有环形密封槽(154)，所述固定套(152)的内部滑动连接有活动管(151)，所述活动管(151)的内壁上设置有环形移动块(157)，所述移动块(157)的顶部设置下有密封块一(156)，所述密封块一(156)的顶部固定安装有弹簧一(155)，所述弹簧一(155)固定安装在环形密封槽(154)中，所述环形密封槽(154)与密封块一(156)适配。

6.根据权利要求3所述的一种涡轮机叶轮的加工工艺,其特征在于，所述支架(1)上固定安装有旋转电机(6)，所述旋转电机(6)的输出轴与齿轮(7)连接，所述齿轮(7)与中空盘(11)外部设置的齿牙(12)啮合连接。

技术总结
本发明公开了一种涡轮机叶轮及其加工工艺，涉及叶轮加工技术领域，感应炉包括支架，四块所述支架的顶部固定安装有顶板，所述顶板的底部固定安装有下料管，所述支架上固定安装有支撑横梁，所述支撑横梁固定安装有气缸，所述气缸的活塞杆上固定安装有移动板，所述移动板上螺纹连接有过滤桶，所述过滤桶的底部卡接有滤网，本发明在钢中同时添加钼和铈，铈的添加提高了钼在钢中的活度，增强了钼的作用，铈本身也可以提高钢的高温力学性能和耐蚀性，铈还可以同时提高钢的抗高温氧化性能，起到了复合合金化的作用。少量V的添加能有效控制钢中晶粒的形态和分布，提高钢的力学性能、强度和塑性。

技术研发人员：程国华,肖剑锋
受保护的技术使用者：宁国市华成金研科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12