一种采用激光熔覆防水蚀的汽轮机叶片的加工工艺.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CNCN103659201103659201A(43)申请公布日2014.03.26(21)申请号201310679221.1(22)申请日2013.12.15(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)发明人张铁磊王进王烜烽(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.B23P15/02(2006.01)权利要求书1页权利要求书1页说明书3页说明书3页(54)发明名称一种采用激光熔覆防水蚀的汽轮机叶片的加工工艺(57)摘要本发明提供了一种采用激光熔覆防水蚀的汽轮机叶片的加工工艺，其目的是提供一种有利于保证叶片加工制造精度、熔覆变形量相对较小、刀具损耗合理的一种汽轮机叶片加工工艺。其包括以下工艺流程：（1）制坯；（2）模锻成型；（3）热处理；（4）粗铣毛坯型面及铣激光熔覆槽，通过铣加工去除一定锻件余量，并将熔覆槽加工至公差范围内；（5）在激光熔覆槽内激光熔覆司太立合金；（6）采用压力机对熔覆后的叶片进行校正；（7）对激光熔覆区域进行射线及渗透探伤；（8）对熔覆区域不合格的叶片进行氩弧焊补焊；（9）去应力热处理；（10）综合铣，将叶片加工至尺寸公差范围内；（11）抛光，去除表面加工刀痕；（12）对叶片面进行喷丸处理。CN103659201ACN1036592ACN103659201A权利要求书1/1页1.一种采用激光熔覆防水蚀的汽轮机叶片的加工工艺，其特征在于：其包括以下工艺流程：（1）制坯，将原料通过镦粗、叶根压颈及叶身拔长等步骤将原材料按照叶片形状分配，制成坯料；（2）模锻成型，将所述坯料锻造至接近叶片形状的叶片锻件；（3）热处理，对所述模锻成型后的叶片锻件通过热处理至性能满足要求；（4）粗铣毛坯型面及铣激光熔覆槽，通过铣加工去除一定锻件余量，并将所述激光熔覆槽加工至公差范围内；（5）在所述激光熔覆槽内激光熔覆司太立合金；（6）校正，采用压力机对熔覆后的叶片进行校正；（7）探伤，对司太立合金激光熔覆区域进行射线及渗透探伤；（8）补焊，对所述熔覆区域不合格的叶片进行氩弧焊补焊；（9）去应力热处理，去除激光熔覆、校正及补焊所产生的残余应力；（10）综合铣，将叶片加工至尺寸公差范围内；（11）抛光，去除叶片表面加工刀痕；（12）喷丸，对叶片表面进行喷丸处理，形成压应力层。2.根据权利要求1所述的一种采用激光熔覆防水蚀的汽轮机叶片的加工工艺，其特征在于：所述模锻成型，根据叶片尺寸不同，单边余量3mm～5mm。3.根据权利要求2所述的一种采用激光熔覆防水蚀的汽轮机叶片的加工工艺，其特征在于：所述粗铣毛坯型面及铣激光熔覆槽，通过铣加工将叶片加工至背弧型面内弧型面保留1mm～2mm余量。4.根据权利要求3所述的一种采用激光熔覆防水蚀的汽轮机叶片的加工工艺，其特征在于：所述激光熔覆，将司太立合金激光熔覆于所述激光熔覆槽内，直至司太立合金层至高于最终叶片尺寸0.5mm～1.5mm。5.根据权利要求4所述的一种采用激光熔覆防水蚀的汽轮机叶片的加工工艺，其特征在于：所述校正，校正后叶片最大变形量小于0.3mm。2CN103659201A说明书1/3页一种采用激光熔覆防水蚀的汽轮机叶片的加工工艺技术领域[0001]本发明涉及汽轮机叶片的加工技术领域，尤其是涉及采用激光熔覆方法进行防水蚀处理的汽轮机叶片的加工领域，具体为一种采用激光熔覆防水蚀的汽轮机叶片的加工工艺。背景技术[0002]激光熔覆司太立合金是目前较新的叶片防水蚀表面强化技术，该技术通过激光将司太立合金粉末熔化并快速冷却与叶片基体形成冶金结合，其利用司太立合金的高硬度和高耐磨性来提高叶片抗水蚀能力，较传统钎焊结合强度高，并且可在汽轮机上直接修复。[0003]相对传统钎焊激光熔覆尽管优点明显，但也存在自身的一些特点，如激光熔覆后残余应力大、大幅矫正易开裂，由于硬度高导致刀具损耗大以及搭接表面质量差，因此针对激光熔覆技术在汽轮机叶片上的应用特点，重新设计探索汽轮机叶片的制造流程，合理安排激光熔覆工序十分重要。发明内容[0004]本发明的目的是提供一种有利于保证叶片加工制造精度、熔覆变形量相对较小、刀具损耗合理的一种汽轮机叶片加工工艺。[0005]其技术方案是这样的，其特征在于：其包括以下工艺流程：（1）制坯，将原料通过镦粗、叶根压颈及叶身拔长等步骤将原材料按照叶片形状分配，制成坯料；（2）模锻成型，将所述坯料锻造至接近叶片形状的叶片锻件；（3）热处理，对所述模锻成型后的叶片锻件通过热处理至性能满足要求；（4）粗铣毛坯型面及铣激光熔覆槽，通过铣加工去除一定锻件余量，并将所述激光熔覆槽加工至公差范围内