复合零件、双合金整体叶盘、导向叶片及叶环的制造方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN116000299A(43)申请公布日2023.04.25(21)申请号202210288758.4B22F5/04(2006.01)(22)申请日2022.03.23B22F3/24(2006.01)(66)本国优先权数据202111226601.02021.10.21CN(71)申请人中国航发商用航空发动机有限责任公司地址200241上海市闵行区莲花南路3998号(72)发明人张国栋张露李玉龙李继保(74)专利代理机构上海专利商标事务所有限公司31100专利代理师喻学兵(51)Int.Cl.B22F3/15(2006.01)B22F7/06(2006.01)权利要求书2页说明书13页附图5页(54)发明名称复合零件、双合金整体叶盘、导向叶片及叶环的制造方法(57)摘要一种复合零件的制造方法，利用热等静压工艺进行零件制备，该复合零件包括多个子零件，分别为子零件提供独立的包套，分别填充原料粉末并进行温等静压预成型，随后将包套连接部位切开并焊接在一起，对整体包套进行热等静压加工得到复合零件坯件。该方法能够实现复杂结构中原料粉末充分有效的填充，提复合零件的生产效率和产品质量。本发明还提供一种双合金整体叶盘、导向叶片和叶环的制造方法。CN116000299ACN116000299A权利要求书1/2页1.一种复合零件的制造方法，采用热等静压工艺进行零件制备，其特征在于，包括以下步骤：a)将所述复合零件划分为多个子零件，分别针对所述多个子零件提供多个子零件包套；b)分别在所述多个子零件包套中填充原料粉末并各自焊接封闭；c)分别对所述多个子零件包套进行温等静压加工，使其中的所述原料粉末结合成为多个子零件粉体坯件；d)将所述多个子零件包套的连接预留部位切除，并沿切割面焊接在一起成为整体包套，使所述多个子零件粉体坯件在所述整体包套内连接在一起；e)对所述整体包套进行热等静压加工，得到复合零件坯件。2.根据权利要求1所述的复合零件制造方法，其特征在于，所述子零件包套的连接预留部位设置有连接用的预留凸台。3.根据权利要求1所述的复合零件的制造方法，其特征在于，还包括步骤f)：对所述复合零件坯件进行热处理和去应力加工，得到复合零件成品件。4.根据权利要求1所述的复合零件制造方法，其特征在于，至少两个所子零件采用不同成分的原料粉末制造。5.一种双合金整体叶盘的制造方法，所述方法步骤包括近净成形的毛坯制备，其特征在于：所述近净成形的毛坯制备包括分别进行叶盘和叶片的预制坯件制备和将所述预制坯件组合进行整体近净成形加工；在所述预制坯件制备过程中，将用于制造叶盘和叶片的金属粉末分别填充入叶盘金属包套和多个叶片金属包套中，抽真空并将所述金属包套焊接封闭，利用温等静压制成预制叶盘坯件和多个叶片坯件，其中用于制造叶盘和叶片的金属粉末为不同金属材料；在所述整体近净成形加工过程中，根据整体叶盘的结构设计将所述叶盘坯件和叶片坯件连接位置的所述金属包套分别切除，使所述叶盘坯件和每个所述叶片坯件的连接面暴露，并将所述叶盘金属包套和所有所述叶片金属包套沿切面焊接在一起成为整体叶盘包套，使所述叶盘坯件和所有所述叶片坯件的连接面在所述整体叶盘包套内连接在一起，随后对所述叶盘坯件和叶片坯件整体进行热等静压近净成形加工，得到整体叶盘毛坯。6.根据权利要求1所述的双合金整体叶盘的制造方法，其特征在于，所述叶盘坯件和所述叶片坯件的尺寸设计针对后续加工和组合设置有预留量，所述叶盘坯件和所述叶片坯件的连接位置设置有连接用的预留凸台。7.根据权利要求1或2所述的双合金整体叶盘的制造方法，其特征在于，该制造方法还包括对所述整体叶盘毛坯进行热处理，所述热处理包括对整体叶盘毛坯中的叶盘和叶片分别进行的局部热处理和对整体叶盘毛坯进行的整体热处理。8.根据权利要求3所述的双合金整体叶盘的制造方法，其特征在于，所述局部热处理中对热处理区域进行加热的同时，对其他区域进行风冷冷却。9.根据权利要求3所述的双合金整体叶盘的制造方法，其特征在于，所述制造方法还包括终加工，对热处理后的所述钛合金整体叶盘毛坯进行加工，得到整体叶盘成品件，所述终加工包括机加工和去应力退火。2CN116000299A权利要求书2/2页10.根据权利要求1或2所述的双合金整体叶盘的制造方法，其特征在于，所述叶盘和所述叶片所采用的金属粉末为钛合金或镍合金。11.根据权利要求6所述的双合金整体叶盘的制造方法，其特征在于，所述钛合金包括TC17和TC4，所述镍合金包括FGH96、GH4169D、GH4720Li、GH4065A、GH4169或K417G。12.一种导向叶片的制造方法，用于制造多联涡轮导向叶片，其特征在于，包括以下步骤：a)将所述导向叶片划分为多个单体导向叶片，分别提