大學生電機廠實習報告

第1章 哈電簡介

哈爾濱電機廠有限責任公司始建於1951年，國家一級企業，原名哈爾濱電機廠，1994年10月改組爲股份制企業。經過50多年的發展，現已成爲我國生產大、中型發電設備、大中型交直流電機及配套控制設備的重點骨幹企業。哈電的產品遍佈全國各地，生產的水輪發電機約佔國產水電機組總裝機容量的1/2，汽輪發電機約佔國產汽輪發電機總裝機容量的1/3。哈電擁有自主研發、設計、製造能力。哈電的主導產品有：水輪機、水輪發電機、汽輪發電機、電站主機配套的控制設備和大中型交直流電機共6大類。

哈電曾創造了我國發電設備製造史上的多個“第一”，如自主開發成功製造了新中國第一臺水輪發電機組;成功開發的葛洲壩125兆瓦水輪發電機組榮獲國家科技進步特等獎和第一枚國家級質量金牌獎;成功製造了第一臺國產單機容量最大的600兆瓦汽輪發電機;成功製造了我國最高水頭混流式水輪發電機組;成功製造了轉輪直徑居國內首位(直徑8.3米)的水輪發電機組;成功製造了我國最大的寶鋼2050熱連軋機配套電機，各項指標均達到世界先進水平。

改革開放以來，哈電人抓住種種機遇，積極探索與國外企業合作的途徑和方式方法，從最初的來料加工、來圖製造，到聯合設計，共同投標，合作生產，與國外大企業大公司平起平坐，直至今天獨立在國際市場承攬大型項目，走出了一條由量變到質變的外向型經濟的成功之路。至今，哈電已與德國西門子公司、美國西屋公司、日本日立公司、法國阿爾斯通公司、瑞士ABB公司和挪威GE公司等12個國家30多家企業建立了合作關係，產品行銷加拿大、美國、巴基斯坦、日本、伊朗等16個國家，爲國外26座電站裝備了107臺機組。截止2000年底，累計創匯24857萬美元。

第2章 實習收穫

2.1 鑄造技術

2.1.1 鑄造定義

定義(GB/T5611-1998)：

鑄造——熔鍊金屬，製造鑄型，並將熔融金屬澆入鑄型，凝固後獲得具有一定形狀、尺寸和性能金屬零件毛坯的成型方法。

鑄造是將金屬熔鍊成符合一定要求的液體並澆進鑄型裏，經冷卻凝固、清整處理後得到有預定形狀、尺寸和性能的鑄件的工藝過程。鑄造毛坯因近乎成形，而達到免機械加工或少量加工的目的降低了成本並在一定程度上減少了時間.鑄造是現代製造工業的基礎工藝之一。

2.1.2 鑄造分類

? 鑄造種類很多，按造型方法習慣上分爲：

①普通砂型鑄造，包括溼砂型、幹砂型和化學硬化砂型3類。

②特種鑄造，按造型材料又可分爲以天然礦產砂石爲主要造型材料的特種鑄造(如熔模鑄造、泥型鑄造、鑄造車間殼型鑄造、負壓鑄造、實型鑄造、陶瓷型鑄造等)和以金屬爲主要鑄型材料的特種鑄造(如金屬型鑄造、壓力鑄造、連續鑄造、低壓鑄造、離心鑄造等)兩類。

? 按照成型工藝可分爲：

①重力澆鑄：砂鑄，永久模鑄造。依靠重力將熔融金屬液澆入型腔。

②壓力鑄造：低壓澆鑄，高壓鑄造。依靠額外增加的壓力將熔融金屬液瞬間壓入鑄造型腔。

2.1.3 鑄造工藝

鑄造工藝可分爲三個基本部分，即鑄造金屬準備、鑄型準備和鑄件處理。鑄造金屬是指鑄造生產中用於澆注鑄件的金屬材料，它是以一種金屬元素爲主要成分，並加入其他金屬或非金屬元素而組成的合金，習慣上稱爲鑄造合金，主要有鑄鐵、鑄鋼和鑄造有色合金。

金屬熔鍊不僅僅是單純的熔化，還包括冶煉過程，使澆進鑄型的金屬，在溫度、化學成分和純淨度方面都符合預期要求。爲此，在熔鍊過程中要進行以控制質量爲目的的各種檢查測試，液態金屬在達到各項規定指標後方能允許澆注。有時，爲了達到更高要求，金屬液在出爐後還要經爐外處理，如脫硫、真空脫氣、爐外精煉、孕育或變質處理等。熔鍊金屬常用的設備有沖天爐、電弧爐、感應爐、電阻爐、反射爐等。

2.2 鍛造技術

2.2.1 鍛造定義

利用鍛壓機械對金屬坯料施加壓力，使其產生塑性變形以獲得具有一定機械性能、一定形狀和尺寸鍛件的加工方法。鍛壓(鍛造與衝壓)的兩大組成部分之一。通過鍛造能消除金屬在冶煉過程中產生的鑄態疏鬆等缺陷，優化微觀組織結構，同時由於保存了完整的金屬流線，鍛件的機械性能一般優於同樣材料的鑄件。相關機械中負載高、工作條件嚴峻的重要零件，除形狀較簡單的可用軋製的板材、型材或焊接件外，多采用鍛件。

2.2.2 鍛造分類

1) 根據坯料的移動方式，鍛造可分爲自由鍛、鐓粗、擠壓、模鍛、閉式模鍛、閉式鐓鍛。

2) 按變形溫度，鍛造又可分爲熱鍛(鍛造溫度高於坯料金屬的再結晶溫度)、溫鍛(鍛造溫度低於金屬的再結晶溫度)和冷鍛(常溫)。

3) 根據鍛模的運動方式，鍛造又可分爲擺輾、擺旋鍛、輥鍛、楔橫軋、輾環和斜軋等方式。擺輾、擺旋鍛和輾環也可用精鍛加工。

2.2.3 鍛造的材料和流程

鍛造用料主要是各種成分的碳素鋼和合金鋼，其次是鋁、鎂、銅、鈦等及其合金。材料的原始狀態有棒料、鑄錠、金屬粉末和液態金屬。金屬在變形前的橫斷面積與變形後的橫斷面積之比稱爲鍛造比。正確地選擇鍛造比、合理的加熱溫度及保溫時間、合理的始鍛溫度和終鍛溫度、合理的變形量及變形速度對提高產品質量、降低成本有很大關係。

一般的中小型鍛件都用圓形或方形棒料作爲坯料。棒料的晶粒組織和機械性能均勻、良好，形狀和尺寸準確，表面質量好，便於組織批量生產。只要合理控制加熱溫度和變形條件，不需要大的鍛造變形就能鍛出性能優良的鍛件。

鑄錠僅用於大型鍛件。鑄錠是鑄態組織，有較大的柱狀晶和疏鬆的中心。因此必須通過大的塑性變形，將柱狀晶破碎爲細晶粒，將疏鬆壓實，才能獲得優良的金屬組織和機械性能。

對澆注在模膛的液態金屬施加靜壓力，使其在壓力作用下凝固、結晶、流動、塑性變形和成形，就可獲得所需形狀和性能的模鍛件。液態金屬模鍛是介於壓鑄和模鍛間的成形方法，特別適用於一般模鍛難於成形的複雜薄壁件。

不同的鍛造方法有不同的流程，其中以熱模鍛的工藝流程最長，一般順序爲：鍛坯下料;鍛坯加熱;輥鍛備坯;模鍛成形;切邊;中間檢驗，檢驗鍛件的尺寸和表面缺陷;鍛件熱處理，用以消除鍛造應力，改善金屬切削性能;清理，主要是去除表面氧化皮;矯正;檢查，一般鍛件要經過外觀和硬度檢查，重要鍛件還要經過化學成分分析、機械性能、殘餘應力等檢驗和無損探傷。

2.3 焊接技術

2.3.1 焊接定義

焊接是一種連接金屬或熱塑性塑料的製造或雕塑過程。焊接過程中，工件和焊料熔化形成熔融區域，熔池冷卻凝固後便形成材料之間的連接。這一過程中，通常還需要施加壓力。焊接的能量來源有很多種，包括氣體焰、電弧、激光、電子束、摩擦和超聲波等。19世紀末之前，唯一的焊接工藝是鐵匠沿用了數百年的金屬鍛焊。最早的現代焊接技術出現在19世紀末，先是弧焊和氧燃氣焊，稍後出現了電阻焊。20世紀早期，隨着第一次和第二次世界大戰開戰，對軍用器材廉價可靠的連接方法需求極大，故促進了焊接技術的發展。今天，隨着焊接機器人在工業應用中的廣泛應用，研究人員仍在深入研究焊接的本質，繼續開發新的焊接方法，以進一步提高焊接質量。

2.3.2 焊接分類與方法

金屬的焊接,按其工藝過程的特點分有熔焊,壓焊和釺焊三大類.

熔焊是在焊接過程中將工件接口加熱至熔化狀態，不加壓力完成焊接的方法。熔焊時，熱源將待焊兩工件接口處迅速加熱熔化，形成熔池。熔池隨熱源向前移動，冷卻後形成連續焊縫而將兩工件連接成爲一體。

在熔焊過程中，如果大氣與高溫的熔池直接接觸，大氣中的氧就會氧化金屬和各種合金元素。大氣中的氮、水蒸汽等進入熔池，還會在隨後冷卻過程中在焊縫中形成氣孔、夾渣、裂紋等缺陷，惡化焊縫的質量和性能。

爲了提高焊接質量，人們研究出了各種保護方法。例如，氣體保護電弧焊就是用氬、二氧化碳等氣體隔絕大氣，以保護焊接時的電弧和熔池率;又如鋼材焊接時，在焊條藥皮中加入對氧親和力大的鈦鐵粉進行脫氧，就可以保護焊條中有益元素錳、硅等免於氧化而進入熔池，冷卻後獲得優質焊縫。

壓焊是在加壓條件下，使兩工件在固態下實現原子間結合，又稱固態焊接。常用的壓焊工藝是電阻對焊，當電流通過兩工件的連接端時，該處因電阻很大而溫度上升，當加熱至塑性狀態時，在軸向壓力作用下連接成爲一體。

釺焊是使用比工件熔點低的`金屬材料作釺料，將工件和釺料加熱到高於釺料熔點、低於工件熔點的溫度，利用液態釺料潤溼工件，填充接口間隙並與工件實現原子間的相互擴散，從而實現焊接的方法。

對接接頭焊縫的橫截面形狀，決定於被焊接體在焊接前的厚度和兩接邊的坡口形式。焊接較厚的鋼板時，爲了焊透而在接邊處開出各種形狀的坡口，以便較容易地送入焊條或焊絲。坡口形式有單面施焊的坡口和兩面施焊的坡口。選擇坡口形式時，除保證焊透外還應考慮施焊方便，填充金屬量少，焊接變形小和坡口加工費用低等因素。

厚度不同的兩塊鋼板對接時，爲避免截面急劇變化引起嚴重的應力集中，常把較厚的板邊逐漸削薄，達到兩接邊處等厚。對接接頭的靜強度和疲勞強度比其他接頭高。在交變、衝擊載荷下或在低溫高壓容器中工作的聯接，常優先採用對接接頭的焊接。

搭接接頭的焊前準備工作簡單，裝配方便，焊接變形和殘餘應力較小，因而在工地安裝接頭和不重要的結構上時常採用。一般來說，搭接接頭不適於在交變載荷、腐蝕介質、高溫或低溫等條件下工作。

採用丁字接頭和角接頭通常是由於結構上的需要。丁字接頭上未焊透的角焊縫工作特點與搭接接頭的角焊縫相似。當焊縫與外力方向垂直時便成爲正面角焊縫，這時焊縫表面形狀會引起不同程度的應力集中;焊透的角焊縫受力情況與對接接頭相似。

角接頭承載能力低，一般不單獨使用，只有在焊透時，或在內外均有角焊縫時纔有所改善，多用於封閉形結構的拐角處。

2.4 數控

2.4.1 數控簡介

數控(英文名字：NumericalControl 簡稱:NC)技術是指用數字、文字和符號組成的數字指