专利汇可以提供一种铝合金航空发动机涡轮叶片的加工方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且一种 铝 合金 航空 发动机 涡轮 叶片 的加工方法,属于航空发动机涡轮叶片加工技术领域,包括: 铝合金 涡轮叶片 铸造 ,超快激光环切与螺旋扫描的加工方法进行气膜孔加工,磨粒流加工及熔层去除溶液去除 重熔 层。本 发明 采用超快激光环切与螺旋扫描的加工方法进行气膜孔加工,可以大大降低热效应、提高表面完整性,加工出的气膜孔毛刺、沟槽、微裂纹少,重熔层最大厚度不大于25μm。磨粒在压 力 作用下均匀地对通道表面或边 角 进行磨削,不但能够去除余量还能起到去毛刺、 倒角 、光饰的作用,还可以有效地消减重熔层,控制孔径增加量为0.02mm-0.04mm,可以有效的控制重熔层及微裂纹。采用重熔层去除溶液进一步除重熔层,可达到气膜孔进出口处无重熔层残留。,下面是一种铝合金航空发动机涡轮叶片的加工方法专利的具体信息内容。
1.一种铝合金航空发动机涡轮叶片的加工方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤一:铝合金熔炼,铝合金包含以下重量百分比的化学成分:Cu4.87%、Mn0.5%、Ti0.27%、Cd0.16%、V0.12%、Fe<0.1、稀土Y1%,余量为Al;用12KW的坩埚电阻炉熔炼铝合金,720-730℃时用重量百分比0.6%的C2Cl6精炼,静置20min,720℃浇注涡轮叶片,浇注温度为250-300℃,所述的涡轮叶片采用精密无余量铸造,榫头釆用了三对枞树形榫齿,叶片内腔采用了“U”型回流对流冷却和叶片前缘、尾缘气膜冷却的复合冷却结构;
步骤二:用微秒激光加工出孔径为50μm的基孔,重熔层厚度控制在40μm以下;
步骤三:用长脉冲激光直接冲孔1s,形成直径为300-310μm的正锥形孔,再使用四光楔扫描装置环切扫描2-3s,形成直径为350-360μm的圆柱孔;
步骤四:用500fs激光螺旋扫描15s,其工艺参数为:扫描速度为2400r/min,重叠率为
12%,进给量为5μm,重复频率为20kHz,0.6Pa同轴吹气;
步骤五:采用磨粒流机床进行磨粒流加工,将涡轮叶片固定在两个磨粒虹容器之的通道中,通过虹内活塞队挤伍磨料来回流动,选择B500微粒度磨料,工作压力为6-7mpa,孔径增加量控制在0.02mm-0.04mm;
步骤六:对涡轮叶片表面用水基清洗剂进行除油,并以水膜连续试验方法检验表面除油效果,保证涡轮叶片表面除油完全,然后将其吹干;
步骤七:配制重熔层去除溶液,溶液的配方为双氧水+盐酸,其中双氧水的体积分数
30%-60%,余量为盐酸,将双氧水和盐酸混合并搅拌均匀;
步骤八:将涡轮叶片放入容器内,相互之间不可叠放或遮盖,将重熔层去除溶液倒入容器并完全浸没涡轮叶片,搅拌、浸泡6-10min后取出;
步骤九:将涡轮叶片立即放入清洁的流动水中冲洗干净,并干燥。
2.根据权利要求1所述的一种铝合金航空发动机涡轮叶片的加工方法,其特征在于:步骤五中所述的磨粒流机床为MLL60D型磨粒流机床。
3.根据权利要求1所述的一种铝合金航空发动机涡轮叶片的加工方法,其特征在于:步骤六中吹干采用的是吹风机。
4.根据权利要求1所述的一种铝合金航空发动机涡轮叶片的加工方法,其特征在于:步骤七中双氧水和盐酸均为化学纯。
5.根据权利要求1所述的一种铝合金航空发动机涡轮叶片的加工方法,其特征在于:步骤七中重熔层去除溶液在配制后60min内使用。
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