<<转轮室钢板修复和强化

2017年2-3月，对葛洲坝电站9号机组转轮室下环钢板进行了激光熔覆修复和强化现场施工，取得了良好的效果和评价。该机组下环钢板部位在长期使用的过程中因空蚀、磨蚀、冲蚀等共同作用导致尺寸减薄，表面同时存在严重的冲蚀坑、局部表层缺陷。修复前的状态如图6所示。以往出现严重的气蚀现象则整体更换新钢板或采用传统的手工堆焊手段修补。整体更换新钢板成本高；手工堆焊表面精度差，人工工作量大，热输入过大易导致钢板变形，形成空鼓，严重的空鼓将改变转轮体与叶片的间隙，甚至运行时损伤叶片。

图 6中下环钢板现场

采用移动式现场修复设备对下环钢板激光熔覆钴基耐蚀耐磨材料，激光熔覆总面积19.2平方米，平均涂层厚度为0.68mm。熔覆过程中，使用了两种方法测量熔覆区域及附近温度场。第一种方法是在熔覆区域附近贴温度片阵列，监测该位置在熔覆过程中的最高温度，测量范围为70~100℃。第二种方法是采用红外热成像仪，能够在时间上、空间上同时测量熔覆区域及附近温度场，测量范围为-20~350℃。

左图为温度片阵列温度监测，右图为激光熔覆完成瞬间的红外测温热成像结果

温度片测量结果，在熔覆区域外约30mm处，钢板温度最高能达到100℃，并且只有在熔覆过程后期才达到这个温度。热成像仪测量结果与此基本相符。如图7右图所示，激光熔覆停止后瞬间的红外测温热成像，在激光熔覆最后一道位置为峰值温度，峰值温度不超过120度。这主要是由于激光熔覆属于局部高能量快速成型，整体热输入量小，不易导致大面积材料整体温升。现场作业时，采用百分表进行变形测试和三维激光扫描测量熔覆尺寸和变形量。结果表明，无明显热变形，未导致空鼓现象，熔覆层厚度接近1mm。熔覆后的钢板经打磨后表面粗糙度为1.9~2.1μm，通过PT探伤（见图8）无缺陷。

图 8转轮室钢板激光熔覆涂层施工现场

图 9对熔覆区域进行整体PT探伤检测无缺陷

2018年4月，长电（检修厂）组织专家对9号机组下环钢板激光涂层项目进行了验收评审，对经过一年发电运转后的涂层进行了检测，各项指标达到要求，将转轮室钢板的激光熔覆涂层技术评价为可推广应用技术。