用于汽轮机叶片进气边激光熔覆的坡口结构.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(10)申请公布号CNCN103659024103659024A(43)申请公布日2014.03.26(21)申请号201310748296.0(22)申请日2013.12.31(71)申请人无锡透平叶片有限公司地址214174江苏省无锡市惠山经济开发区惠山大道1800号(72)发明人张铁磊王烜烽(74)专利代理机构无锡盛阳专利商标事务所(普通合伙)32227代理人张宁(51)Int.Cl.B23K33/00(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书3页说明书3页附图1页附图1页(54)发明名称用于汽轮机叶片进气边激光熔覆的坡口结构(57)摘要本发明提供了用于汽轮机叶片进气边激光熔覆的坡口结构，其能有效避免激光熔覆时与叶冠锁口的干涉，并且能保证最终加工后熔覆层从背弧至进气边逐渐增厚，确保叶片进气边附近激光熔覆层厚度满足不同位置对耐水蚀性的要求。其特征在于：坡口位置沿汽轮机叶片进气边方向由叶片叶冠向叶根延伸，坡口截面为一由叶片背弧向叶片进气边倾斜的平滑圆弧曲面和进气边侧面平滑过渡连接构成，进气边侧面与叶片内弧型面垂直连接。CN103659024ACN10365924ACN103659024A权利要求书1/1页1.用于汽轮机叶片进气边激光熔覆的坡口结构，其特征在于：坡口位置沿汽轮机叶片进气边方向由叶片叶冠向叶根延伸，坡口截面为一由叶片背弧向叶片进气边倾斜的平滑圆弧曲面和进气边侧面平滑过渡连接构成，所述进气边侧面与叶片内弧型面垂直连接。2.根据权利要求1所述的用于汽轮机叶片进气边激光熔覆的坡口结构，其特征在于：所述平滑圆弧曲面由圆弧面RA、圆弧面RB以及圆弧面RC依次平滑过渡连接构成，所述圆弧面RA、圆弧面RB以及圆弧面RC在叶片内弧型面的投影长度之和为坡口宽度a，所述圆弧面RA、圆弧面RB以及圆弧面RC在叶片进气边侧面的投影长度以及所述进气边侧面高度e之各为坡口高度d。3.根据权利要求2所述的用于汽轮机叶片进气边激光熔覆的坡口结构，其特征在于：所述圆弧面RA的圆弧半径为4～7mm,所述圆弧面RB的圆弧半径为7.4～11mm，所述圆弧面RC的圆弧半径为2.5～4mm。4.根据权利要求3所述的用于汽轮机叶片进气边激光熔覆的坡口结构，其特征在于：所述坡口宽度a为9～11mm,所述圆弧面RA在叶片内弧型面的投影长度b为5.4～6.9mm，所述圆弧面RC在叶片内弧型面的投影长度c为0.5～1mm。5.根据权利要求4所述的用于汽轮机叶片进气边激光熔覆的坡口结构，其特征在于：所述坡口高度d为7～9mm，所述圆弧面RB在叶片进气边侧面的投影长度g为1.5～2.2mm，所述圆弧面RC在叶片气边侧面的投影长度f为0.5～1.0mm，所述进气边侧面高度e为2.4～3.5mm。6.根据权利要求5所述的用于汽轮机叶片进气边激光熔覆的坡口结构，其特征在于：所述坡口长度为150～800mm。7.根据权利要求6所述的用于汽轮机叶片进气边激光熔覆的坡口结构，其特征在于：所述进气边侧面位置由叶片最终尺寸的进气边位置向进气边内侧偏置1.5～2.0mm。8.根据权利要求7所述的用于汽轮机叶片进气边激光熔覆的坡口结构，其特征在于：所述坡口位于叶根侧的端部与叶根侧母材采用圆弧半径为20～30mm的圆弧过渡连接。2CN103659024A说明书1/3页用于汽轮机叶片进气边激光熔覆的坡口结构技术领域[0001]本发明涉及汽轮机叶片加工技术领域，尤其是涉及汽轮机叶片进气边激光熔覆领域，具体为用于汽轮机叶片进气边激光熔覆的坡口结构。背景技术[0002]汽轮机末级叶片在高速运转过程中容易使叶片顶部进气边产生点蚀而失效，叶片抗水蚀能力直接影响到汽轮机叶片的使用寿命及机组的安全运行，传统的汽轮机叶片采用钎焊司太立合金片贴合在进气边与一致的槽型上，来进行进气边强化，合金片厚度均匀，为0.8~1mm，然而进气边位置对耐水蚀性要求并不一致，在厚度相同的情况下进气边转接处率先严重水蚀。[0003]激光熔覆是目前较为先进的激光表面强化技术之一，熔覆金属与母材为冶金结合，其强度高于传统钎焊。但是，在激光熔覆时叶片叶冠锁口会对熔覆产生干涉，同时叶片不同部位对耐水蚀要求也不仅相同，因此设计合理的激光熔覆坡口结构，对于提高激光熔覆质量、保证激光熔覆层厚度从而满足不同部分耐水蚀性要求尤为重要。发明内容[0004]针对上述问题，本发明提供了用于汽轮机叶片进气边激光熔覆的坡口结构，其能有效避免激光熔覆时与叶冠锁口的干涉，并且能保证最终加工后熔覆层从背弧至进气边逐渐增厚，确保叶片进气边附近激光熔覆层厚度满足不同位置对耐水蚀性的要求。[0005]其技术方案是这样的，其特征在于：坡口位置沿汽轮机叶片进气边方向由叶片叶冠向叶根延伸，坡口