17crmo化学成分

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17CrMo1V

17CrMo1V用于汽轮机、燃气轮机和压气机焊接转子以及520℃以下工作的紧固件等。

17CrMo1V合金结构钢

材料名称：合金结构钢

牌号：17CrMo1V

化学成份

碳 C：0.12～0.20

硅 Si：0.30～0.50

锰 Mn：0.60～1.00

硫 S：≤0.030

磷 P：≤0.030

铬 Cr：0.30～0.45

钒 V：0.30～0.40

钼 Mo：0.70～0.90

力学性能

抗拉强度 σb(MPa)：712～727

屈服强度 σs(MPa)：550～570

伸长率 δ5(%)：22

断面收缩率 ψ(%)：63～69

冲击韧性值 αku(J/cm2)：60～81

大师远去，“最强焊工”潘际銮一生都在做这三件事

34CrNi3Mo属于国标高强度合金结构钢，不算不锈钢，执行标准：JB/T 6396-2006

34CrNi3Mo是一种高强度合金结构钢，是普遍采用的大型汽轮机整锻低压转子钢，具有良好的综合机械性能和工艺性能，已被广泛应用于发动机转子和汽轮机叶轮的生产。

34CrNi3Mo化学成分如下图：

34CrNi3Mo可采用低氢型铬镍不锈钢焊条（如CHS107、CHS207）进行焊接，焊接前焊条应经200～250℃干燥1小时（不能多次重复烘干，否则药皮容易开裂剥落）；防止焊条药皮粘油及其它脏物，以免致使焊缝增加含碳量和影响焊件质量；工件需要预热200℃以上和焊后800℃左右的缓冷处理，焊中锤击减应力，焊后缓慢冷却，焊接电流低于碳钢的20%，尽量采用直流电源，电弧不宜过长，层间快冷，以窄焊道为宜。

汽轮机转子一般有哪几种型式？

2022年4月19日，国际著名焊接工程教育家潘际銮因病医治无效在北京逝世，享年95岁。

“潘际銮院士为我国焊接 科技 和教育事业奋斗一生。”清华大学在讣告中称。

“我这一辈子主要做了三件事，第一件事，中国的第一个焊接专业是我创立的；第二件事，我创建了南昌大学；第三件事，我在几十年里，为中国工业经济做了很多工作。”潘际銮曾如是形容自己的一生。

他的身上有多重身份：中国科学院院士、南昌大学原校长、国际著名焊接工程教育家和焊接工程专家、清华大学机械工程系教授。

1927年12月24日，潘际銮生于江西瑞昌。1944年以云南状元身份，考入国立西南联合大学机械系。1948年毕业于清华大学机械工程学系并留校任教。1980年，潘际銮当选为中国科学院学部委员（院士）。

潘际銮的主要研究领域为焊接工艺、焊接自动化、焊接电源、可焊性。他是国内焊接学科的创始人之一，参与创建中国高等院校中第一批焊接专业，包括哈尔滨工业大学焊接专业和清华大学焊接专业，并培养了大批焊接专业的学士、硕士和博士。他曾在采访时自豪的说，“现在中国焊接领域都是我的学生，或者学生的学生。”

潘际銮参与解决了国内多项重大工程问题，让高铁轨道“天衣无缝”，让核电站“密不透风”，其科研成果经济价值高达千亿元。

上世纪50年代末至60年代初，潘际銮率领团队成功完成了清华大学第一座实验核反应堆铝池壳的焊接，与企业合作研制出国内第一台真空电子束焊机。

潘际銮还是中国第一条高铁的钢轨焊接顾问，中国第一座自建核电站秦山核电站的焊接顾问，2008年又率领团队完成了国内第一条高铁“钢轨焊接质量控制”项目。

九旬的潘际銮带着夫人李世豫在清华校园里骑行的照片，引得无数网友羡慕和感动。李世豫是北京大学的教授，夫妇二人相识于年少。

年轻时，李世豫的同事曾笑话她，“你的男朋友是焊洋铁壶的”。潘际銮回复得很简短，”这个有用。”

“焊接，对建核电站来说，太重要了。这不仅是中国的事，也是全世界的事。一旦发生福岛那样的事，怎么交代？”

1987年，为解决法国专家报告的焊接问题，潘际銮接受国务院委托，担任秦山核电站过程的焊接技术顾问。秦山核电站是国内第一座自主研发、设计和建造的核电站。

在秦山核电站工作期间，潘际銮发现了工程存在很多焊接问题。他与当时的核工业部副部长及欧阳宇院士商量后，决定立即停止工程，将有问题的焊接结构全部推倒重做，保证工程质量。

1991年底秦山核电站并网发电，运转至今，主要焊接结构未发生问题。

潘际銮所指导的团队迄今仍在进行百万千瓦级核电站汽轮机焊接转子、百万千瓦级超超临界火电站汽轮机焊接转子的研究。

2005年，潘际銮被中国焊接学会和中国焊接协会联合授予“中国焊接终身成就奖”。

33687，是西南联大毕业生潘际銮的学号。“中兴业，须人杰。”西南联大校歌中的奉献精神，贯彻了他的一生，“我是学工科的，只要工程当中有需要，我就愿意去解决，不管什么岗位，给国家做贡献就是我的乐趣。”

持续为国家做贡献，一直是他的工作理想。“只要国家发展有需要，再难的课题也要承担和完成。”在工作中，他对学生和团队要求是，团结合作、勇于攀登、只求贡献、淡泊名利。

治学上，他强调“为写论文而做研究工作，我是反对的，你做这个工作对国家有用没有，这是关键的。提倡为国家，为民族的兴亡而努力。”

2011年起，潘际銮一直担任西南联大北京校友会会长。来自西南联大的他，对教育也有自己的看法，“首先应该是对孩子的性格、情商以及生活习惯进行培养。‘不要输在起跑线上’的说法，是非常错误的。”

出走一生，潘际銮从未忘记故乡。上世纪90年代初，江西省的高等教育处于“三无”状态：无重点大学、无学部委员、无博士点。彼时，南昌大学从江西大学和江西工业大学合并而成。

1993年4月，66岁的潘际銮从清华园回到故土江西，出任南昌大学校长、党委副书记。

拟聘请潘际銮之初，江西省有关领导曾向他表示，为了不影响他的学术活动和 健康 ，哪怕去挂个校长的名、不做事也行。他的回复则是，“要么不去、要去就得有名有实”。

改革之初，有人写信到教育部和省委，说”潘际銮来江西乱搞”，改革阻力之大。在时任省长吴官正的支持下，潘际銮在南昌大学进行了大刀阔斧的改革。

潘际銮决定从扭转学风开始，借鉴西南联大的治学经验，开始推行学生”三制”——学分制（修满学分可以提前毕业，未按时修满但努力学习的可以延长年限），滚动竞争制（把奖学金从落后的公费生转给优秀的自费生），淘汰制（评审不及格的学生要被开除）。

上任第一年，学校开除了四十几个人，学生再也不敢马虎，一年下来，校风就正了。

潘际銮说，“改革开放以来，是有浮躁情绪的，但我搞工程、做东西讲究的是‘实’，不搞空的、形式化的。”一系列改革后的南昌大学，迈入了211工程大学行列。

离任十多年，南昌大学前湖校区的校园里，留下了“际銮书院”、“际銮路”等痕迹。2002年至今，潘际銮一直担任南昌大学名誉校长。

汽轮机主要由哪些部分组成？

汽轮机转子有如下几种型式：

⑴ 套装叶轮转子：叶轮套装在轴上，国产25MW汽轮机转子和100MW汽轮机低压转子都是这种型式。

⑵ 整锻型转子：由一整体锻件制成，叶轮联轴器、推力盘和主轴构成一个整体。

⑶ 焊接转子：由若干个实心轮盘和两个端轴拼焊而成。如125MW汽轮机低压转子为焊接式鼓型转子。

⑷ 组合转子：高压部分为整锻式，低压部分为套装式。如100MW机组高压转子、200MW机组中压转子。

汽轮机本体由固定部分（静子）和转动部分（转子）组成。固定部分包括汽缸、隔板、喷嘴、汽封、紧固件和轴承等。转动部分包括主轴、叶轮或轮 鼓、叶片和联轴器等。固定部分的喷嘴、隔板与转动部分的叶轮、叶片组成蒸汽热能转换为机械能的通流部分。汽缸是约束高压蒸汽不得外泄的外壳。汽轮机本体还设有汽封系统。

汽缸

汽缸是汽轮机的外壳，其作用是将汽轮机的通流部分与大气隔开，形成封闭的汽室，保证蒸汽在汽轮机内部完成能量的转换过程，汽缸内安装着喷嘴室、隔板、隔板套等零部件；汽缸外连接着进汽、排汽、抽汽等管道。

汽缸的高、中压段一般采用合金钢或碳钢铸造结构，低压段可根据容量和结构要求，采用铸造结构或由简单铸件、型钢及钢板焊接的焊接结构。

高压缸有单层缸和双层缸两种形式。单层缸多用于中低参数的汽轮机。双层缸适用于参数相对较高的汽轮机。分为高压内缸和高压外缸。高压内缸由水平中分面分开，形成上、下缸，内缸支承在外缸的水平中分面上。高压外缸由前后共四个猫爪支撑在前轴承箱上。猫爪由下缸一起铸出，位于下缸的上部，这样使支承点保持在水平中心线上。

中压缸由中压内缸和中压外缸组成。中压内缸在水平中分面上分开，形成上下汽缸，内缸支承在外缸的水平中分面上，采用在外缸上加工出来的一外凸台和在内缸上的一个环形槽相互配合，保持内缸在轴向的位置。中压外缸由水平中分面分开，形成上下汽缸。中压外缸也以前后两对猫爪分别支撑在中轴承箱和1号低压缸的前轴承箱上。

低压缸为反向分流式，每个低压缸由一个外缸和两个内缸组成，全部由板件焊接而成。汽缸的上半和下半均在垂直方向被分为三个部分，但在安装时，上缸垂直结合面已用螺栓连成一体，因此汽缸上半可作为一个零件起吊。低压外缸由裙式台板支承，此台板与汽缸下半制成一体，并沿汽缸下半向两端延伸。低压内缸支承在外缸上。每块裙式台板分别安装在被灌浆固定在基础上的基础台板上。低压缸的位置由裙式台板和基础台板之间的滑销固定。

转子

转子是由合金钢锻件整体加工出来的。在高压转子调速器端用刚性联轴器与一根长轴连接，此节上轴上装有主油泵和超速跳闸结构。

所有转子都被精加工，并且在装配上所有的叶片后，进行全速转动试验和精确动平衡。

套装转子：叶轮、轴封套、联轴节等部件都是分别加工后，热套在阶梯型主轴上的。各部件与主轴之间采用过盈配合，以防止叶轮等因离心力及温差作用引起松动，并用键传递力矩。中低压汽轮机的转子和高压汽轮机的低压转子常采用套装结构。套装转子在高温下，叶轮与主轴易发生松动。所以不宜作为高温汽轮机的高压转子。

整锻转子：叶轮、轴封套、联轴节等部件与主轴是由一整锻件削而成，无热套部分，这解决了高温下叶轮与轴连接容易松动的问题。这种转子常用于大型汽轮机的高、中压转子。结构紧凑，对启动和变工况适应性强，宜于高温下运行，转子刚性好，但是锻件大，加工工艺要求高，加工周期长，大锻件质量难以保证。

焊接转子：汽轮机低压转子质量大，承受的离心力大，采用套装转子时叶轮内孔在运行时将发生较大的弹性形变，因而需要设计较大的装配过盈量，但这会引起很大的装配应力，若采用整锻转子，质量难以保证，所以采用分段锻造、焊接组合的焊接转子。它主要由若干个叶轮与端轴拼合焊接而成。焊接转子质量轻，锻件小，结构紧凑，承载能力高，与尺寸相同、有中心孔的整锻转子相比，焊接转子强度高、刚性好，质量轻，但对焊接性能要求高，这种转子的应用受焊接工艺及检验方法和材料种类的限制。

组合转子：由整锻结构套装结构组合而成，兼有两种转子的优点。

联轴器

联轴器用来连接汽轮机各个转子以及发电机转子，并将汽轮机的扭矩传给发电机。现代汽轮机常用的联轴器常用三种形式：刚性联轴器，半挠性联轴器和挠性联轴器。

刚性联轴器：

这种联轴器结构简单，尺寸小；工作不需要润滑，没有噪声；但是传递振动和轴向位移，对中性要求高。

半挠性联轴器

右侧联轴器与主轴锻成一体，而左侧联轴器用热套加双键套装在相对的轴端上。两对轮之间用波形半挠性套筒连接起来，并以配合两螺栓坚固。波形套筒在扭转方向是刚性的，在变曲方向刚是挠性的。这种联轴器主要用于汽轮机－发电机之间，补偿轴承之间抽真空、温差、充氢引起的标高差，可减少振动的相互干扰，对中要求低，常用于中等容量机组

挠性联轴器

挠性联轴器通常有两种形式，齿轮式和蛇形弹簧式。这种联轴器，可以减弱或消除振动的传递。对中性要求不高，但是运行过程中需要润滑，并且制作复杂，成本较高。

静叶片

隔板用于固定静叶片，并将汽缸分成若干个汽室。

动叶片

动叶片安装在转子叶轮或转鼓上，接受喷嘴叶栅射出的高速气流，把蒸汽的动能转换成机械能，使转子旋转。

叶片一般由叶型、叶根和叶顶三个部分组成。

叶型是叶片的工作部分，相邻叶片的叶型部分之间构成汽流通道，蒸汽流过时将动能转换成机械能。按叶型部分横截面的变化规律，叶片可以分为等截面直叶片、变截面直叶片、扭叶片、弯扭叶片。

等截面直叶片：断面型线和面积沿叶高是相同的，加工方便，制造成本较低，有利于在部分级实现叶型通用等优点。但是气动性能差，主要用于短叶片。

弯扭叶片：截面型心的连线连续发生扭转，可很好地减小长叶片的叶型损失，具有良好的波动特性及强度，但制造工艺复杂，主要用于长叶片。

叶根是将叶片固定在叶轮或转鼓上的连接部分。它应保证在任何运行条件下的连接牢固，同时力求制造简单、装配方便。

T形叶根：加工装配方便，多用于中长叶片。

菌形叶根：强度高，在大型机上得到广泛应用。

叉形叶根：加工简单，装配方便，强度高，适应性好。

枞树型叶根：叶根承载能力大，强度适应性好，拆装方便，但加工复杂，精度要求高，主要用于载荷较大的叶片。

汽轮机的短叶片和中长叶片通常在叶顶用围带连在一起，构成叶片组。长叶片刚在叶身中部用拉筋连接成组，或者成自由叶片。

围带的作用：增加叶片刚性，改变叶片的自振频率，以避开共振，从而提高了叶片的振动安全性；减小汽流产生的弯应力；可使叶片构成封闭通道，并可装置围带汽封，减小叶片顶部的漏气损失。

拉筋：拉筋的作用是增加叶片的刚性，以改善其振动特性。但是拉筋增加了蒸汽流动损失，同时拉筋还会削弱叶片的强度，因此在满足了叶片振动要求的情况下，应尽量避免采用拉筋，有的长叶片就设计成自由叶片。

汽封

转子和静体之间的间隙会导致漏汽，这不仅会降低机组效率，还会影响机组安全运行。为了防止蒸汽泄漏和空气漏入，需要有密封装置，通常称为汽封。

汽封按安装位置的不同，分为通流部分汽封、隔板汽封、轴端汽封。

轴承

轴承是汽轮机一个重要的组成部分，分为径向支撑轴承和推力轴承两种类型，它们用来承受转子的全部重力并且确定转子在汽缸中的正确位置。

1．多油楔轴承（三油楔、四油楔）：轻载、耗功大，高速小机

2．圆轴承：可承重载，瓦温高

3．椭圆轴承：可承重载

4．可倾瓦轴承：2、4、5、6瓦块轴承，稳定性好，承载范围大，耗油量较大

5．推力轴承：1）固定瓦块式：承载能力小，用于小机组。2）可倾瓦块式：①密切尔式：瓦块背面线接触；②金斯伯里式：瓦块背面点接触。

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