一種改善激光切割磁軛沖片螺桿孔斷面質量的方法

由 卉

(哈爾濱電機廠有限責任公司，哈爾濱 150040)

0 引言

磁軛沖片是構成水輪發電機的重要部件，其質量直接影響到磁軛沖片疊片質量以及機組運行、性能。哈電在某大型機組首臺水輪發電機磁軛沖片生產中，發現磁軛沖片個別螺桿孔有凸點存在。以往針對該問題的解決方案都是在激光切割沖片完成后，沖片運輸到工地進行疊片時，采用人工去除的方式進行修整，而隨著用戶對產品質量要求的提高，通常合同中會明確要求不可在工地現場磁軛疊片時對磁軛鏜孔，因此迫切需要在生產過程中解決這個缺陷問題。

1 缺陷產生原因分析

1.1 磁軛沖片螺桿孔凸點缺陷的產生

大型水輪發電機轉子磁軛沖片一般采用厚度為3 mm，屈服強度不低于600 MPa的高強度鋼板材料，沖片結構見圖1。因沖片材料抗剪強度高，沖片外弦長一般在2 500 mm左右，尺寸較大，目前主要的加工方法是采用激光切割機加工，而不是使用沖模在沖壓設備上沖制。在哈電承制的某大型水輪發電機組項目的首臺發電機磁軛沖片生產中，發現磁軛沖片個別螺桿孔有明顯凸點缺陷存在，凸點最大處高度約0.1 mm，見圖2。顯然這些凸點將影響沖片螺桿孔的尺寸精度，可能影響工地磁軛裝配時磁軛拉緊螺桿的順利穿入，進而影響磁軛裝配質量乃至機組質量。

圖1 磁軛沖片

圖2 螺桿孔切入點處產生的凸點缺陷

1.2 凸點缺陷產生的原因

磁軛沖片材料為高強度鋼板，激光切割磁軛沖片螺桿孔時，激光切割開始和結束是在同一點，重合處受熱量相當于正常切割路徑各處的二倍，于是在螺桿孔切入起始點、終點閉合處易產生過硬的黏渣，且不易被保護氣吹除。……