座环标准工艺.doc

水电工程及制造
水电设备制造作业指导书
抽水蓄能式座环
摘要：
详细说明抽水蓄能式座环的规范制造过程
适用于新产品

版本
日期
编制
校核
批准
修改信息
状态 (*)
文件代号：
(*) 可获得的状态：PRE-预先的；GFR-利于审核；GFE-利于实施
目录
1 定义 3
2 制作流程 3
3 制造细节 3
下料 4
焊接 4
5
座环和蜗壳的作用
座环的作用是：承受整个机组及其上部混凝土的重量以及水轮机的轴向水推力；以最小的水力损失将水流引入导水机构；机组安装时以它为基准。所以，座环既是承重件，又是过流件，也是基准件。因此，要求座环必须有足够的强度、刚度和良好的水力性能蜗壳的作用是使进入导叶以前的水流形成一定的旋转，并轴对称地、均匀地将水流引入导水机构；
定义
此标准作业指导书主要针对抽水蓄能型机组座环而编制，对于其他类型机组，请酌情参考。
此标准作业指导书旨在采用更有效的工艺制作方法，来提高抽水蓄能机组座环的制造效率。
此标准作业指导书可适用于分瓣、整圆类型机组。
此标准作业指导书所提及优化方案并非适用于抽水蓄能每台座环，鉴于各个机组有不同要求，仅在相似要求时方可采用本标准作业指导书中的优化方案。
抽水蓄能机组模型及图示见图1
图1、抽水蓄能机组座环结构示意图
座环工艺编制前的准备：
输入文件
BOM
设计图纸
水力型线文件
ITP
特殊标准制造大纲以及图纸上的各种标准
CTQ要求
根据图纸中标注的CTQ图标、CTQ图纸或技术要求中要求的TI-ED-001A文件以确定生产中需注意的重要尺寸。
生产过程中的特殊的***和工装：
复合钻（可提高效率）
硬质合金钻头（可提高效率）
特殊R角刀（可提高效率）
250仿形铣（可提高效率）
正75度扒皮刀（可提高效率）
座环制造过程
：

下料
碳钢钢板厚度超过200mm、不锈钢钢板厚度超过70mm的，需要增加切割前钳工钻引入孔工序。碳钢的引入孔为φ150；不锈钢的引入孔为φ90-φ150。

注意：由于座环蜗壳可能采用低合金高强钢S500Q，特针对高强钢给出热切割要求说明，如下：
① 对于下料钢材屈服强度≥460Mpa时，必须按照下表执行切割前局部预热；屈服强度<460Mpa时则不用考虑切割前预热。
钢板厚度
预热温度
ⱷ<20mm
≥25℃
20mm≤ⱷ<50mm
≥50℃
50mm≤ⱷ<100mm
≥100℃
100mm≤ⱷ
≥120℃
② 作为另一种选择，可以铲磨掉由火焰切割所产生在钢板表面的硬化层，铲磨深度至少2mm。对于切割边缘有后续成型（折弯、卷筒等）工序的，在铲磨硬化层之后必须执行PT来确保无裂纹出现。

注：热切割包括火焰切割、等离子切割和激光切割。
成型
1）对于成型件采用联合下料、一次成型工艺，既减少中间割缝的钢板浪费，又减少压型的重复操作性。如下图：
2）蜗壳成型注意开口和拉筋位置，为方便焊接阶段的挂装，建议实际开口较理论+2mm——4mm；安装立拉筋须座环环板外至少+20mm，以免挂装时与环板干涉。如下图：
注意：如果此处成型件材料为低合金高强钢S500Q时，则需特殊注意一下几点。
冷成型时的温度至少低于钢板本身出厂时的回火调质温度30℃来保证宝钢本身的机械性能不发生变化。
建议温度区间：T<150℃或者500<T<550℃
高强钢不适用于热成型（温度一般在900℃ Ac3线附近，最高不能超过1050℃）。
关于S500Q的火焰调形，允许执行火焰调形，但是调形过程中钢板的温度必须比钢板调质回火温度低至少20°C，（例如：如果钢板的调质回火温度为600°C，则必须保证火焰调形中，钢板不能超过580°C）。实际操作中要实时监测温度。如果想使用更高的温度进行校形，则必须采用做加热试样试样来做通过以下试验来验证：对加热区做硬度、UT，圆