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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113664466A(43)申请公布日2021.11.19(21)申请号202110936915.3(22)申请日2021.08.16(71)申请人西安远航真空钎焊技术有限公司地址710200陕西省西安市经济技术开发区泾渭新城创新工业园15号楼A区一层A112室(72)发明人任耀文康路路王程成琚明(74)专利代理机构西安科果果知识产权代理事务所(普通合伙)61233代理人王春丽(51)Int.Cl.B23P15/00(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图8页(54)发明名称一种燃气轮机旋流器的制备方法(57)摘要本发明属于精密加工技术领域,公开了一种燃气轮机旋流器的制备方法,本发明将燃气轮机旋流器分解为内环、外环和叶片三部分,然后分别采用机加方法使每部分单独成型,再采用钎焊的方法将三者连接。为了保证钎焊质量,给叶片头部上加工出安装头,相应地给内环上加工出叶形槽、给外环上加工出卡口,然后利用装配工装将外环、叶片和内环之间拉紧,以保证钎焊面贴紧,再使用点焊定位,完成后送炉进行真空钎焊。通过拆分旋流器结构结合单独加工的形式来保证空心叶片内壁的粗糙度,叶片与内环、外环之间的钎缝在室温以及高温环境下抗拉强度性能优良、强度性能更甚于母材,不但不会损失母材性能,还有效地缩短了加工周期。CN113664466ACN113664466A权利要求书1/2页1.一种燃气轮机旋流器的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:1)在锻件上线切割出叶片外形、并铣加工出叶片型面,然后沿叶片长度方向电火花加工出气膜孔、并线切割出贯穿两端的腰形孔,再在叶片头部位置处线切割出安装头、在叶片尾部位置处切割出对接头,最后通过钳加工进行打磨,得到叶片;其中,所述腰型孔的大端设置靠近叶心的位置处、小端靠近叶边的位置处;2)将锻件铣加工出外形,并线切割出外圆、车加工出内圆,以形成环状件,然后在底面车加工出环槽,再在身部铣加工出多个均匀分布的、与所述安装头相适应的叶形槽,并在相邻两个所述叶形槽之间钻斜孔,最后通过钳加工进行打磨,得到内环;3)将锻件线切割出内圆及外圆,然后在内圆中车加工出由上至下逐渐缩小的锥面,再在顶面上铣加工出多个均匀分布的、与所述对接头相适应的卡口,得到外环;4)将外环置于装配工装上,然后将叶片具有安装头的一端插接到内环的叶形槽中、具有对接头的一端卡接在外环的卡口上,利用装配工装使内环、叶片以及外环之间拉紧,以使三者之间的待钎面紧密贴合,并保持此状态,再通过点焊处理来定位,定位完成后拆除装配工装;5)在内环、叶片与外环的待钎面均匀地涂注镍基膏状钎料,然后将其一并置于真空钎焊炉中进行真空钎焊,真空钎焊完成后再对工件进行精加工处理,即得燃气轮机旋流器。2.根据权利要求1所述的燃气轮机旋流器的制备方法,其特征在于,所述步骤1)中,沿叶片长度方向电火花加工出气膜孔,具体为:在所述锻件上预先标记出形状尺寸,用电极丝打出贯穿叶片厚度、规格为φ1.6的气膜孔;在加工所述气膜孔时,可以自两端同时对打。3.根据权利要求1所述的燃气轮机旋流器的制备方法,其特征在于,所述步骤1)中,在所述叶片上线切割出的安装头和对接头,其两者的插接长度均为叶片壁厚的1.5倍。4.根据权利要求1所述的燃气轮机旋流器的制备方法,其特征在于,所述步骤4)中点焊处理具体操作为:在220V的工作电压下,利用氩弧焊机沿圆周方向将所述叶片与内环、外环之间的待钎面点焊固定在一起,点焊电流为40‑60A,氩气流量为5‑10L/min,点焊时间为1s‑5s。5.根据权利要求1所述的燃气轮机旋流器的制备方法,其特征在于,在所述步骤3)之后,还对得到的叶片、内环、外环以及装配工装进行了清洗处理,所述清洗处理使用的洗剂为煤油和/或酒精。6.根据权利要求1所述的燃气轮机旋流器的制备方法,其特征在于,在所述步骤4)之后,使用气动风枪打磨掉焊点处的氧化层。7.根据权利要求1所述的燃气轮机旋流器的制备方法,其特征在于,所述步骤5)中的真空钎焊具体操作为:将装配好的工件置于真空钎焊炉有效均温区,随即关好炉门;‑3‑3‑2冷态抽真空,使炉内真空度达到6×10Pa~8×10Pa,工作时的真空度为3×10Pa~5×10‑2Pa;以240℃/h~300℃/h的速率加热到400℃~500℃,保温0.5h~1h;以300℃/h~360℃/h的速率加热到850℃~950℃,保温1h~2h;以360℃/h~450℃/h的速率加热到1140℃~1180℃,开始钎焊,保温0.5h~1h;钎焊完成后随炉真空冷却至400℃~500℃后向炉内填充高纯气体使炉内压力达到6×2CN113664466A权利要求书2/2页4410Pa~8×10Pa后,启动风扇冷却至100℃出炉。8