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  亚激光瞬间熔电源是近年来发展起来的一种表面堆焊焊接电源，亚激光瞬间熔是在瞬间（毫秒极）释放最高上千安左右脉冲高能离子流，在氩气保护下，焊丝瞬间熔化在基体上，由于瞬间作用和间隔发出脉冲，基体可以保持不发热或少发热，既能起到冷焊的效果，由于是瞬间完全熔合，又可得到致密性非常好的焊层。具有速度快、结合力高，致密性好等特点。

电站大型轴类用钢属高合金索氏体钢，该钢种焊接性差，在高温急冷状态下会产生淬硬马氏体组织，在应力下产生裂纹，常规熔焊方法焊接时须要焊前预热，焊后进行热处理。由于热处理会使大轴发生变形，热处理后大轴的机械性能不能保证,因此目前国内还未有用完全熔焊方法来修复。

利用亚激光瞬间熔堆焊焊接电源，通过对堆焊电站大型轴类表面工艺研究，对电站大型轴类表面堆焊的焊接材料选用、焊接工艺参数设定和对焊后的金相组织、显微硬度、机械性能、结合强度及焊接性进行综合分析试验评定，研发适合于电站大型轴类表面损伤亚激光瞬间熔堆焊的焊接工艺，对使用亚激光瞬间熔堆焊方法进行轴类损伤表面堆焊修复的组织性能、机械性能、提供质量依据及供借鉴亚激光瞬间熔堆焊方法的技术数据。

  项目研发了一种对大轴堆焊后表面尺寸修复打磨工艺，（为铜皮保护分层打磨法），根据需要选择不同厚度的保护材料对焊后大轴堆焊层两边进行保护，并利用打磨设备进行打磨。保护与打磨同步进行，在保证打磨精度的同时，也起到了保护大轴原始表面的作用。

   电站大型轴类表面损伤亚激光瞬间熔堆焊及修复工艺已在炎力发电厂大轴堆焊修复中成功进行了应用。

（1）本项目进行的大厚壁低合金耐热钢焊接工艺试验，更适用于SC、USC机组安装、检修的需要。

以往针对低合金耐热钢的焊接研究主要是中厚壁以下规格（管道厚度最大仅60mm）。受到应用的影响没有进行大厚度管道焊接工艺的研究。本项目使用壁厚达到90mm的12Cr1MoVG材料进行试验研究，与目前SC、USC用到的低合金耐热钢管道厚度匹配，对当前超（超）临界机组同类型焊接接头的安装与检修具有重要的指导价值。

（2）本项目首先进行了大量的失效案例分析，使其研究成果更具有针对性。

本项目首先针对国内大厚壁低合金耐热钢焊接接头裂纹原因进行了大量的试验，以试验结果为依据进行了一系列针对性较强焊接性试验、工艺试验工作，因此本项目的研究成果具有极高的应用价值。通过对大厚壁管焊接接头裂纹的解剖分析，提出了焊接接头的性能评估方法和缺陷治理措施。

（3）本项目进行焊接性试验取得的数据更能代表超（超）临界机组大厚壁低合金耐热钢焊接性。

随着低合金耐热钢材料厚度的增加，仍然采用以往成熟的加工工艺必然会导致材料性能的不均匀。本项目以超（超）临界机组使用同等规格的低合金耐热钢材料进行焊接性分析，取得了代表大厚壁低合金耐热钢焊接性的重要数据。

不仅国内火电机组有大厚壁低合金耐热钢焊接接头，石油化工、核电领域也有大量的同类焊接接头，本项目成果不仅可用于国华电力，还可以推广到国内其他发电集团同类问题的裂纹原因分析、接头性能评价、焊接及焊后热处理工艺、金属监督等方面，也可应用于制造厂的接头制造、安装焊接及其质量检验，具有广阔的市场前景。

王宝臣男1967/7/19高级工程师神华国华（北京）电力研究院有限公司
梁军男1961/6/19教授级高工神华国华（北京）电力研究院有限公司
赵慧传男1963/7/14教授级高工北京国华电力公司
孙标男1970/6/23高级工程师神华国华（北京）电力研究院有限公司
杨超男1984/11/16工程师神华国华（北京）电力研究院有限公司
孙志强男1973/10/4高级工程师苏州热工研究院有限公司
赵建仓男1961/11/7教授级高工苏州热工研究院有限公司

本项目研究成果得到了广泛推广应用，已在国华锦界电厂、呼伦贝尔电厂、盘山电厂等多台机组上成功实施。通过采用本项目提供的焊接及热处理工艺，圆满地完成了管道超标焊口的修复工作，不同程度的节约了工期，避免了检修超期和机组非停带来的巨大经济损失，有效的保证了机组的安全稳定运行。

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