Вал дымососа ТЭЦ НТМК (ОАО "Уралэнергоремонт").

Рис.1. Вал дымососа после предварительной проточки	Рис.2. Вал дымососа после предварительной проточки (вид со стороны привода)
Рис.3. Часть поверхности после проточки на сторону до 1,5 мм (видны дефекты)	Рис.4. Выборка усталостной трещины шлифовкой
Рис.5. Вал после напыления перед проточкой "в размер" (Вид с опорной стороны )	Рис.6. Вал со стороны привода перед окончательной проточкой

В процессе эксплуатации произошел износ опорных подшипников и вследствие этого произошел износ посадочных поверхностей на валах в местах посадки внутренних обойм подшипников.

На станции было принято неправильное технологическое решение — валы в местах износа были наплавлены дуговой наплавкой. Возможно, вследствие деформации или одновременно с этими шейками пришлось наплавлять примыкающие к ним поверхности под сальниками, а также хвостовик в месте установки полумуфты. На Рис.2 отчетливо видно что поверхность при точении обрабатывается неоднородно, что неопровержимо свидетельствует о присутствии закалочных структур, как в поверхностном слое, так и в местах изменения сечения вала. Вероятнее всего вал не подогревали до необходимой температуры (необходим подогрев до 200°С минимум), после наплавки отпуска не производилось.

После проточки и сборки, изделия некоторое время поработали, затем вследствие релаксации неснятых сварочных напряжений произошла деформация валов в процессе работы, что привело к вибрациям валов. По нормативам допускается биение в значимых сечениях не свыше 0,03 мм (на новых валах). При дефектации этих валов были установлены биения свыше 1,5 мм на сторону. Кроме того, из-за появления закалочных структур в местах упора внутренних обойм подшипников образовались усталостные трещины такой величины, что один из валов сразу же был списан в металлолом. На втором валу (см. Рис.4) трещина составляла по длине около 35 мм и глубиной до 5 мм.

Основной материал — углеродистая сталь 35, вал нормализован. Рабочее колесо из соображений сокращения сроков ремонта и снижения затрат не снималось (см.Рис.1). Требуется восстановление :

• со стороны привода:
  • диаметр Ф180 — опорный подшипник,
  • диаметры Ф200 и Ф170 — сальниковые уплотнения,
  • диаметр Ф140 — устранение прогиба хвостовика полумуфты;
• со стороны рабочего колеса:
  • диаметр Ф180 (опорный подшипник),
  • диаметр Ф200 — сальниковое уплотнение.

1. Восстановление выборки усталостной трещины наплавкой по специальной технологии.

   Восстановление выборки усталостной трещины производилось по специальной технологии в токарном станке c применением мобильного сварочного оборудования фирмы Kemppi. При этом температура предварительного подогрева составляла 100..120°С. При наплавке температура поверхности вала на расстоянии 30 мм от шва не превышала 70°С).

2. Газопламенное порошковое напыление всех дефектных поверхностей (шесть поверхностей) с последующей механической обработкой "в размер".

   Все изношенные поверхности восстанавливались газопламенным порошковым напылением с применением мобильного оборудования для газопламенного напыления Сastodin 2000 фирмы Castolin-Eutectik. Абразивно-струйная обработка производилась с применением мобильного оборудования.

   Напыление производилось композиционным материалом на основе механической смеси нескольких порошкообразных материалов, обеспечивающих наиболее оптимальное приближение по теплофизическим и металло-химическим свойствам к основному материалу и приемлемую обрабатываемость — включает хром, алюминий, никель, железо, медь, марганец.

Восстановление дорогостоящего изделия из безнадежного состояния в течении 2 дней (исключая операции проточки). Сокращение потерь мощности блока (на 20%) из-за неработающего дымососа.