惯性摩擦焊转子组件的焊前及焊后热处理方法.pdf

(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CN110158002A(43)申请公布日2019.08.23(21)申请号201810150602.3B23K37/00(2006.01)(22)申请日2018.02.13(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)发明人张露韩秀峰王伦蔡拓阮雪茜(74)专利代理机构上海专利商标事务所有限公司31100代理人陈亮(51)Int.Cl.C22F1/10(2006.01)C21D9/50(2006.01)B23K20/24(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图1页(54)发明名称惯性摩擦焊转子组件的焊前及焊后热处理方法(57)摘要本发明提供了一种惯性摩擦焊转子组件的焊前及焊后热处理方法，其包括：步骤一、确认待焊零件的焊前热处理状态；步骤二、对所有待焊零件的表面进行清理，被清理的表面应呈现金属光泽；步骤三、将两个焊接零件进行固定并进行焊接；步骤四、完成焊接后将焊接好的组件固定，装入另一个焊接零件进行焊接；步骤五、待组件焊接完成后，去除所有焊接飞边，装入真空热处理炉进行焊后热处理；步骤六、焊后热处理完成后组件进行空冷或者气氛冷却；步骤七、对所述惯性摩擦焊转子组件进行检测和加工。本发明在保证材料本身组织和性能的基础上，保证组件进行统一的焊后热处理制度，为惯性摩擦焊工艺在航空发动机焊接转子组件中的应用提供支撑。CN110158002ACN110158002A权利要求书1/1页1.一种惯性摩擦焊转子组件的焊前及焊后热处理方法，其特征在于，所述热处理方法包括：步骤一、确认待焊零件的焊前热处理状态；步骤二、对所有待焊零件的表面进行清理，被清理的表面应呈现金属光泽；步骤三、将两个焊接零件进行固定并进行焊接；步骤四、完成焊接后将焊接好的组件固定，装入另一个焊接零件进行焊接；步骤五、待组件焊接完成后，去除所有焊接飞边，装入真空热处理炉进行焊后热处理；步骤六、焊后热处理完成后组件进行空冷或者气氛冷却；步骤七、对所述惯性摩擦焊转子组件进行检测和加工。2.如权利要求1所述的惯性摩擦焊转子组件的焊前及焊后热处理方法，其特征在于，所述惯性摩擦焊转子组件为三级高压压气机盘鼓组件或高压涡轮盘轴组件。3.如权利要求2所述的惯性摩擦焊转子组件的焊前及焊后热处理方法，其特征在于，所述三级高压压气机盘鼓组件或所述高压涡轮盘轴组件从前级到后级的材料分别为GH4169、FGH96、FGH96或者GH4169、FGH96、GH4169。4.如权利要求3所述的惯性摩擦焊转子组件的焊前及焊后热处理方法，其特征在于，所述步骤一中还包括：所述FGH96合金为固溶后进行一半时间的时效处理。5.如权利要求4所述的惯性摩擦焊转子组件的焊前及焊后热处理方法，其特征在于，所述一半时间为4h～8h。6.如权利要求3所述的惯性摩擦焊转子组件的焊前及焊后热处理方法，其特征在于，所述步骤一中所述GH4169合金为固溶状态。7.如权利要求1所述的惯性摩擦焊转子组件的焊前及焊后热处理方法，其特征在于，所述步骤二中所有待焊零件的表面进行清理采用的清理方法为化学清洗和抛光，被清理的表面应呈现金属光泽。8.如权利要求3所述的惯性摩擦焊转子组件的焊前及焊后热处理方法，其特征在于，所述步骤三中还包括：将所述GH4169合金待焊零件固定在惯性摩擦焊机的尾座，夹紧主夹持面和辅助夹持面，保证其焊接过程中不发生旋转并保证焊接过程中焊接面对中；再将一个所述FGH96合金零件固定在惯性摩擦焊机的主轴一侧，夹紧零件的主夹持面，保证零件在焊接过程中不发生旋转，完成装配后开始焊接。9.如权利要求3所述的惯性摩擦焊转子组件的焊前及焊后热处理方法，其特征在于，所述步骤四中所述另一个待焊接组件为另一个所述FGH96合金。10.如权利要求3所述的惯性摩擦焊转子组件的焊前及焊后热处理方法，其特征在于，所述步骤五中选用的热处理温度为(745℃～770℃)×(2.5h～6h)。2CN110158002A说明书1/5页惯性摩擦焊转子组件的焊前及焊后热处理方法技术领域[0001]本发明涉及高压压气机转子组件、高压涡轮盘轴组件的惯性摩擦焊，特别涉及一种惯性摩擦焊转子组件的焊前及焊后热处理方法。背景技术[0002]惯性摩擦焊焊接时，所需要的能量主要由焊机飞轮储存的旋转动能提供。惯性摩擦焊开始前，将被焊工件分别装入焊机的飞轮旋转端和固定滑移端。当焊接开始时，将飞轮和旋转零件加速到预定速度，然后飞轮与动力源(一般为主驱动电机或液压马达)脱开，滑移端零件向前移动。当零件接触后，两焊接端面开始摩擦加热。随着飞轮转速逐渐降低，当转速到达一定速度时，开始对被焊零件实施顶锻，并保持一定时间后，飞轮夹持端分开，滑移端后退并松开零件，焊