Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - Sidor ...
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
Teknisk Tidskrift
olika driftvarvtalen för turbogeneratorer. Som synes
har utvecklingen från 1900 till 1930 varit rätt
kontinuerlig, om man bortser från en viss hämning under
världskriget och närmaste åren därefter. Tiden 1900
—1908 kan karakteriseras som en
konstruktionsperiod, under vilken emellertid endast ett mindre
antal maskiner byggdes. Under perioden 1908—1930
var efterfrågan på stora maskiner stor, och
utvecklingen berodde i allra högsta grad på de framsteg,
som stålverken gjorde ifråga om rotormaterial.
Slutligen ha vi perioden 1930 fram till nu. Som synes
av diagrammet har inte någon ytterligare höjning av
maximieffekten skett under denna tid, med undantag
för 3 600 r/m maskinerna, som under de sista åren
nått en snabb och mycket kraftig utveckling,
framtvingad av en stark efterfrågan på maskiner med
detta varvtal. Svårigheterna att för dessa stora 3 600
r/m-maskinerna få rotorsmiden med erforderliga
hållfasthetsegenskaper ha varit mycket stora, vilket
medfört att vätgaskylning måst tillgripas för att därmed
något minska rotordimensionerna och samtidigt de
mekaniska påkänningarna.
Fram mot 1915 gjordes rotorkroppen i allmänhet i
ett stycke. Som material användes mjuka kolstål med
följande hållfasthetsegenskaper i rotorkroppens
yt-partier
Brottgräns .... ca 50 kg/mm2
Sträckgräns ... „ 24 „
Förlängning .. „ 20 %
Kontraktion .. „ 35 %
Redan tidigt hade man klarhet om att en god
kontraktion var en mycket eftersträvansvärd egenskap.
En del rotorexplosioner samt uttagning av provstavar
från rotorns inre partier visade, att materialet i det
inre ofta var mycket sprött och behäftat med fel i
form av sprickor eller porer.
Av denna anledning började de flesta tillverkarna
bygga rotorerna delade och använde därvid plåt eller
plattor i själva rotorkroppen. Därjämte började man
använda lågprocentigt nickelstål för de större
maskinerna. För 50 à 60 mm smidda plattor kunde man
år 1916 för nämnda material räkna med
Brottgräns ....... 56 kg/mm2
Sträckgräns......37 „
Förlängning...... 26 %
Kontraktion ..... 60 %
Tack vare de små smidesstyckena vid användning
av plattor blev konstruktören nu tillförsäkrad om ett
gott material åven i rotorns centrala partier.
För 2-poliga rotorer var emellertid den
laminerade rotorn på grund av konstruktiva skäl lämplig
endast för maskiner upp till några tusen kVA.
Metal-lurger och stålmän fingo efter 1919 sig många svåra
uppgifter förelagda, enär efterfrågan på stora 2-poliga
maskiner då blev mycket livlig. Det gjordes
därvid emellertid föga ändringar i stålets
sammansättning, utan man höll sig till 0,35—0,45 % kolstål
med eller utan nickel, vilken senare tillsats uppgick
till högst 2 %.
Men i stället utvecklades gjutningsmöjligheterna
för stora göt, smidespressarna och metoderna för
värmebehandlingen. Vad den senare beträffar må
högtemperaturglödgningen särskilt omnämnas. Dessa
framsteg i förening medförde att rotorämnet blev
mera homogent från ytan och inåt, vilket för de
plastiska egenskapernas vidkommande var av den allra
största betydelse. Konstruktörernas tillfredsställelse
var stor, då stålleverantörerna i någon utsträckning
även började lämna garanti på kontraktion och
förlängning för provstavar, tagna radiellt från smidets
centrum. Dessa framsteg på smidesteknikens
område medförde även att rotorerna för mindre och
medelstora 4-poliga maskiner i stor utsträckning gjordes
i ett stycke, vilket ställde sig billigare.
Omkring 1930, då de verkliga jättemaskinerna voro
under tillverkning, hade Cr—Ni-stål särskilt på
kontinenten börjat få en mycket stor användning för
turbo-rotorer. En sträckgräns av ca 35 kg/mm2, som var
gränsen för 2 % nickelstålen, var inte längre
tillräcklig för de stora 3 000 r/m maskinerna. För
Cr—-Ni-stål, vilka i allmänhet även innehöll Mo, kunde
följande hållfasthetssiffror erhållas för oljehärdade
smiden:
Brottgräns ... 70—75 kg/mm2
Sträckgräns .. 50—55 „
Förlängning .. 15—18 %
Kontraktion .. 25—45 %
Sammansättningen var i allmänhet:
C............................0,20—0,3 %
Si ..........................0,25—0,35 %
Mn ........................0,4 —0,8 %
Ni ..........................2 —3 %
Cr ..........................0,4 —1,3 %
Mo ........................0,35—0,4 %
P ............. < 0,03 %
S .............. < 0,03 %
varvid de högre gränsvärdena för Cr och Ni svara
mot de uppgivna hållfasthetssiffrorna.
Den höga Cr-mängden och oljehärdningen ha i
allmänhet inte adopterats av engelska och amerikanska
stålleverantörer, vilka däri med rätta se de risker
med avseende på sprickor och inre spänningar, som
införas under avkylningen av sådana material. I
England och U. S. A. nöjde man sig med något lägre
sträckgräns, men man var förvissad om, att
säkerheten mot brott trots detta var större än för de
oljehärdade Cr—Ni-stålen.
Sedan 1930 har utvecklingen på
rotormaterialom-rådet gått rätt långsamt. En orsak är naturligtvis
den mycket ringa efterfrågan, som sedan dess rått
på mycket stora turbogeneratorer. Det är först under
de allra sista åren som i U. S. A. en utveckling på
detta område skett. Det gäller, som förut nämnts,
stora 3 600 r/m. Konstruktörerna ha haft stora
svårigheter att få de existerande materialens
hållfasthetsegenskaper att räcka till. Detta har att göra med att
amerikanarna, som ovan nämnts, inte äro benägna att
genom kraftig härdning eller genom införande av
stora mängder krom driva upp sträckgränsen. Men
förmodligen är denna deras inställning fullt riktig.
Erfarenheten har redan visat, att väl genomsmidda
mjuka material äro mycket pålitliga, även om man
vid det vanliga 20 eller 25 % rusningsprovet
beräknar tangentialspänningen vid kärnborrningen uppgå
till materialets därvarande sträckgräns eller t. o. m.
något däröver. Konstruktören bör alltså göra allt för
att få stålleverantören att generellt lämna garanti-
134
3 sept. 1938
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
