[发明专利]通过高温钎焊连接的金属件的修整方法

说明书

技术领域

本发明涉及金属件钎焊，尤其是钎焊修整。

背景技术

钎焊包括将两个金属件在一表面接触位置通过加热一供料金属进行固连，该供料金属的 熔化温度低于待连接的金属件的熔化温度。

当两个金属件在一窑炉中通过钎焊进行连接时，在所述金属件上可能出现缺陷。因而需 要对钎焊进行《修整》；也就是说，钎焊缺陷的修整。钎焊的修整在于熔化该钎焊连接点，用 初始钎焊时使用的该供料金属填补材料缺失。

然而，在窑炉中钎焊的第二次循环不具有一定风险。有时，可发现该组件的几何变形，材 料内在品质劣化或导致新的缺陷出现，如果出现这样的情形，钎焊件就成了废品。

特别是对于航空件的钎焊，重复经过高温窑炉减少构件的寿命。

另外，钎焊和钎焊修整时使用同样的窑炉会降低组装生产的节奏。由于加热窑炉只用于 成批构件，在实施修整之前需要等待足够数量的缺陷件，这同样会延长生产周期。

已知还通过弧焊来修整缺陷。然而，这种大强度的加热会导致无法修整的变形，因而该 组件会成为废品。

发明内容

为了克服上述缺陷，申请人提出一种通过高温钎焊连接的金属件的修整方法，在所述方 法中借助一小功率的修整激光来修整钎焊区域。

借助一修整激光来修整金属件可局部限定该金属件的施热作用区域(ZAT)，这种激光 传统上用于焊接操作，特别是在珠宝领域用于小尺寸件焊接，或者用于模具的重整。

这种激光可以在高温下对钎焊金属件实施修整。

与需要较大能量的焊接激光相反，钎焊修整激光由具有局部能量的小功率激光构成。

钎焊区域的修整通过在该钎焊区域提供或不提供该供料金属实施。

为了填补该金属件的钎焊缺陷，与修整的激光束接触的该供料金属在该钎焊区域熔化， 该供料金属为粉末状，膏状或丝状。该供料金属与初始钎焊使用的该供料金属相容。

优选的，该小功率修整激光以脉冲模式被使用，用于镍基或钴基的金属件的激光脉冲的 上升时间小于激光脉冲的下降时间。

有选地，借助抗氧化气体保护装置保护所述连接的金属件避免被氧化。

采用脉冲模式的激光有利于限制该金属件的变形，在高压压缩机的整流器的情况下不会 影响翼片的几何形状。不仅如此，与连续作用模式的激光相比，脉冲模式的激光能量消耗更 小。

附图说明

图1为一高压(HP)压缩机整流器截面的一部分的示意图，其中可以观察到在整流器 的一翼片和一内环之间的一待修整的钎焊区域；

图2为用一小功率修整激光修整图1所示的该钎焊区域的修整方法的示意图；

图3为由附图2所示的小功率修整激光发射的脉冲信号的波形示意图。

具体实施方式

本发明的方法的其它特点和优势将参照附图加以叙述，参照附图1，涡轮发动机的高压 压缩机整流器1的一截面包括固定于一内环2和一外环3(参见附图2)之间的整流器翼片4。 钎焊操作时将所述整流器翼片4连接至环2，3上。参照附图1，在翼片4和环2之间相接的 钎焊区域上出现一材料缺陷5。一这类缺陷导致翼片4的空气动力学性能的改变，且该组件 具有很大的折断风险。因此，需要钎焊修整。

参照附图2，通过Nd-YAG型修整或校正激光装置10对钎焊缺陷5进行修整以消除空 洞和缺点，该激光装置包括由一光纤13连接至一激光源11的一发射端12。一这类光纤相对 于激光源11更便于对该发射端12进行操作。

该发射端12手动置于该缺陷5的下方，以便由发射端12发出的激光束13使该钎焊熔 化且使缺陷5消失。

为了填补材料的缺少，钎焊的修整此处由未示出的一供料金属实现，所述供料金属为丝 状，其直径在03mm-0.8mm之间，其被置于该缺陷5上以便在修整激光装置10通过时被熔 化。不言而喻，供料金属可为粉末状、膏状，且预成型的煅烧件同样适合。该第二种供料金 属无需与初始钎焊采用的供料金属相同，只要该供料金属与该初始钎焊的供料金属相容即可。

同样，用于初始钎焊的供料金属可以是镍/铬基，镍/钯基金属或贵金属，第二种供料金 属可以采用金/镍(铜-镍)丝或镍基丝。

每次修整操作之前，金属件应当清洁或去除油污以免该钎焊被污染或增加缺陷。