[发明专利]一种燃气轮机透平静叶叶片的钎焊工艺

说明书

本发明公开了一种燃气轮机透平静叶叶片的钎焊工艺，对静叶叶片先进行整体表面清洁使表面干净，再进行钎焊；首先将燃气轮机透平静叶使用FPI进行探伤，将检查出来的贯穿性裂纹使用氩弧焊焊接的方法进行修补，将检查出来非贯穿性的细小裂纹使用打磨的方法去除，修补打磨后会形成一个待钎焊区域；把待钎焊区域多个方形小格，使用钎焊料将方形小格涂覆满，钎焊料涂覆高度高于0.5mm氩弧焊堆焊出来的焊缝高度,将涂覆好的叶片放入真空炉内，升温至一定温度后缓慢冷却，待炉体冷却后将叶片取出，将高于叶片的区域使用打磨的方法去除掉，然后对焊接区域使用FPI进行探伤，对于依旧有板厚不足或者有较多细小裂纹的区域再重复进行钎焊，完成一个钎焊流程。

技术领域

本发明涉及一种静叶叶片钎焊领域，尤其涉及一种燃气轮机透平静叶叶片的钎焊工艺。

背景技术

钎焊，是指低于焊件熔点的钎料和焊件同时加热到钎料熔化温度后，利用液态钎料填充固态工件的缝隙使金属连接的焊接方法。钎焊时，首先要去除母材接触面上的氧化膜和油污，以利于毛细管在钎料熔化后发挥作用，增加钎料的润湿性和毛细流动性。根据钎料熔点的不同，钎焊又分为硬钎焊和软钎焊；钎焊变形小，接头光滑美观，适合于焊接精密、复杂和由不同材料组成的构件，如蜂窝结构板、透平叶片、硬质合金刀具等。钎焊前对工件必须进行细致加工和严格清洗，除去油污和过厚的氧化膜，保证接口装配间隙。较之熔焊，钎焊时母材不熔化，仅钎料熔化；较之压焊，钎焊时不对焊件施加压力。钎焊形成的焊缝称为钎缝。钎焊所用的填充金属称为钎料。钎焊过程：表面清洗好的工件以搭接型式装配在一起，把钎料放在接头间隙附近或接头间隙之间。当工件与钎料被加热到稍高于钎料熔点温度后，钎料熔化(工件未熔化)，并借助毛细作用被吸入和充满固态工件间隙之间，液态钎料与工件金属相互扩散溶解，冷凝后即形成钎焊接头，燃气轮机透平静叶叶片表面是复杂曲面，并且待钎焊区域在装进真空炉后为垂直或者倾斜状态，在经过真空炉钎焊后会出现钎料流淌现象，导致难以对其问题部位进行修补。

发明内容

发明目的：本发明的目的是为了解决现有技术的不足，提供一种燃气轮机透平静叶叶片的钎焊工艺，燃气轮机透平静叶叶片表面是复杂曲面，并且待钎焊部位在装进真空炉后为垂直或者倾斜状态，采用在静叶叶片待钎焊表面先使用氩弧焊的方式焊接出小方格的方法，可以使部件在经过真空炉钎焊后不会出现钎料流淌现象；并且氩弧焊的焊缝高度可以作为涂覆钎料时的高度参考，在需要壁厚修补的区域，使用一种熔点为1300-1400℃的钎焊料和另一种熔点为1120-1150℃的钎焊料按照1∶1的比例混合好，放入尽可能少量的胶水，放入丙酮调制出合适的粘稠度，制作成钎焊膏，提高生产效率。

技术方案：

一种燃气轮机透平静叶叶片的钎焊工艺，包括以下工艺步骤：

a.母材的裂纹修复：首先采用FPI探伤的方法检测出静叶叶片上存在的裂纹，然后采用氩弧焊的方法把检测出的贯穿性裂纹修补完成，把检测出的细小裂纹使用打磨的方法去除掉，将修补过和打磨过的区域使用FPI探伤的方法检查合格后进入下一工序；

b.焊接小方格：对步骤a裂纹修复后合格的静叶叶片中的裂纹修复区域进行厚度检测，将修复区域厚度不符合规定的区域称为待钎焊区域，采用氩弧焊的方式将待钎焊区域分成N个方形小格，所述氩弧焊的焊缝高度比需要钎焊修补的高度高出0.4-0.7mm；

c.表面预处理：对静叶叶片进行热去脂处理，将静叶叶片放置在加热装置中，加热至350摄氏度保温，在该温度下保持一个小时，再将静叶叶片取出并冷却至30℃以下；

d.整体表面清洁：采用喷砂处理的方式对静叶叶片进行整体表面清洁，其中，喷砂箱中的喷砂枪与叶片的喷砂区域成30-45°的夹角，喷砂压力为3-4Bar，喷砂清洁材料采用粒度为220目的白刚玉；

e.局部清洁：采用喷砂处理的方式对待钎焊区域表面清洁，其中，喷砂箱中的喷砂枪与叶片的喷砂区域成30-45°的夹角，喷砂压力为3-4Bar，喷砂材料采用粒度为180目的镍砂；