[发明专利]高压涡轮导向器组件多级真空钎焊加工方法

说明书

本发明公开了一种高压涡轮导向器组件多级真空钎焊加工方法，包括如下步骤：S10，第一级真空钎焊，采用固液相线为1080℃～1135℃的第一级钎料，采用1140℃～1190℃的钎焊温度，在真空钎焊炉中将导向器叶片和涡轮机匣焊接；S20，第二级真空钎焊，采用固液相线为970℃～1000℃的第二级钎料，采用1040℃～1070℃的钎焊温度，在真空钎焊炉中将涡轮机匣和导向器叶片焊接形成的内环组件与孔板环连接，其中第二级钎焊的钎焊时长小于等于第一级钎焊的钎焊时长。本发明的高压涡轮导向器组件多级真空钎焊加工方法，满足导向叶片、涡轮机匣以及孔板环的焊接技术需求，操作方便，钎焊焊缝形成良好，焊接合格率较高，组合后的高压涡轮导向器组件气密性好。

技术领域

本发明涉及高压涡轮导向器组件焊接技术领域，特别地，涉及一种高压涡轮导向器组件多级真空钎焊加工方法。

背景技术

如图1所示，某型航空发动机的高压涡轮导向器组件由涡轮机匣、导向器叶片以及孔板环组成。涡轮机匣上设有沿径向贯穿涡轮机匣的环壁的叶型孔，叶型孔靠近涡轮机匣的进气口设置，导向器叶片与叶型孔一一对应布设，需要将涡轮机匣、导向器叶片以及孔板环进行连接。

目前，采用熔化焊对高压涡轮导向器组件进行焊接组合，采用熔焊连接，由于高压涡轮导向器组件结构复杂，焊缝多，材料焊接性差，可操作性差、且熔焊后焊缝易产生裂纹、未熔合等焊接缺陷，影响组件的气密性；同时，由于熔焊温度高，存在焊接热影响区，对组件力学性能影响较大，熔焊时局部受热，零件变形大，对高压涡轮导向器组件尺寸及流量分布影响较大。

发明内容

本发明提供的高压涡轮导向器组件多级真空钎焊加工方法，以解决现有的高压涡轮导向器组件进行焊接组合的过程中可操作性差，组合后形成的高压涡轮导向器组件的气密性差的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种高压涡轮导向器组件多级真空钎焊加工方法，高压涡轮导向器组件包括涡轮机匣、导向器叶片以及孔板环，涡轮机匣上设有沿径向贯穿涡轮机匣侧壁的叶型孔，叶型孔靠近涡轮机匣的进气口设置，多个叶型孔沿涡轮机匣的周向均匀间隔布设，导向器叶片与叶型孔一一对应布设，导向器叶片从涡轮机匣的内侧插装设于对应的叶型孔内，孔板环套设于涡轮机匣的圆周外壁面上，其特征在于，包括如下步骤：S10，第一级真空钎焊，采用固液相线为1080℃～1135℃的第一级钎料，采用1140℃～1190℃的钎焊温度，在真空钎焊炉中将导向器叶片和涡轮机匣焊接；S20，第二级真空钎焊，采用固液相线为970℃～1000℃的第二级钎料，采用1040℃～1070℃的钎焊温度，在真空钎焊炉中将涡轮机匣和导向器叶片焊接形成的内环组件与孔板环连接，其中第二级钎焊的钎焊时长小于等于第一级钎焊的钎焊时长。

进一步地，涡轮机匣的外侧壁上沿径向向内凹设有用于放置钎料的加料槽，加料槽与叶型孔一一对应布设，加料槽沿叶型孔的周向布设且靠近叶型孔的外边缘设置，在步骤S10之前包括如下步骤：S101，进行激光点焊定位，将所有的导向器叶片预定位在对应的叶型孔上，并使所有的导向器叶片沿涡轮机匣的轴向位置差不大于0.2毫米，S102，去除激光定位点周边的氧化膜，S103，竖向放置涡轮机匣，使涡轮机匣的进气口处于出气口的下方；从涡轮机匣的外侧将第一级钎料加入加料槽内，并使部分第一级钎料通过加料槽填充在导向器叶片和涡轮机匣之间的待焊间隙中；从涡轮机匣的内侧将第一级钎料填充在导向器叶片和涡轮机匣之间的待焊间隙中，S104，在涡轮机匣的外壁面上刷阻流剂进行防护，使处于涡轮机匣外壁面的第一级钎料被围挡在阻流剂形成的阻流环内，防止靠近涡轮机匣的外壁面的第一级钎料在第一级钎焊过程中漫流；在涡轮机匣的内壁面上刷阻流剂进行防护，使处于涡轮机匣内壁面的第一级钎料被围挡在阻流剂环形成的阻流环内，防止靠近涡轮机匣的内壁面的第一级钎料在第一级钎焊过程中漫流，得到第一零件体，S105，将第一零件体放入烘箱中，在100～120℃的温度下烘烤去除第一级钎料中的水分。