本發(fā)明涉及航空發(fā)動機維修領(lǐng)域，特別是一種航空發(fā)動機導(dǎo)向器葉片三維尺寸修復(fù)的先進(jìn)釬焊方法。
背景技術(shù)：
航空發(fā)動機渦輪導(dǎo)向器葉片是發(fā)動機中受熱沖擊最大的熱端部件，其使用溫度一般高于1000℃，在高溫、高壓、燃?xì)飧g的惡劣環(huán)境中服役。由于溫度場不均勻，隨著發(fā)動機瞬態(tài)溫度急劇變化，導(dǎo)向葉片內(nèi)產(chǎn)生很大的熱應(yīng)力和熱應(yīng)變，導(dǎo)致熱疲勞裂紋萌生、擴展、葉片彎曲和熱障涂層脫落等故障。
對于裂紋寬度大于1mm、葉片尺寸不夠、葉片彎曲變形等故障，采用傳統(tǒng)的釬焊方法無法滿足導(dǎo)向器葉片的修理。目前，國內(nèi)外尚無公開報道可進(jìn)行導(dǎo)向器葉片三維尺寸修復(fù)的焊接方法；因此，急需一種可進(jìn)行導(dǎo)向器葉片三維尺寸修復(fù)的焊接方法，解決導(dǎo)向器葉片三維尺寸的修復(fù)難題。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點，提供一種操作簡單、修復(fù)質(zhì)量高的航空發(fā)動機導(dǎo)向器葉片三維尺寸修復(fù)的先進(jìn)釬焊方法，經(jīng)熒光探傷、X光探傷檢查無裂紋、氣孔等故障，修復(fù)后的導(dǎo)向器葉片經(jīng)發(fā)動機長試考核后，釬焊部位無裂紋、無掉塊等現(xiàn)象，滿足發(fā)動機使用要求。
本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)：一種航空發(fā)動機導(dǎo)向器葉片三維尺寸修復(fù)的先進(jìn)釬焊方法，包括以下步驟：
S1、除去熱障涂層：根據(jù)導(dǎo)向器葉片熱障涂層模式，采用化學(xué)法或吹砂法去除熱障涂層；
S2、探傷：采用熒光探傷標(biāo)注故障部位，并照相；
S3、去除氧化物：采用氟離子清洗技術(shù)清洗葉片表面及裂紋內(nèi)部氧化物，直至表面及裂紋內(nèi)部氧化物完全去除；
S4、清洗：采用水基清洗劑清洗葉片表面油污、臟物；
S5、點焊：采用點焊方式把預(yù)燒結(jié)的釬料點焊在故障部位，確保釬料與葉片貼合完好；
S6、保溫：把導(dǎo)向器葉片放入100～150℃的烘箱中保溫30～50min；
S7、真空釬焊：抽真空至<6.30*10-2Pa，以10～12℃/min的升溫速率升至550～560℃，保溫10～12min；然后再以15～16℃/min的升溫速率升至1170～1175℃，保溫20～30min；隨爐冷至800～900℃，然后充800～1200mbar氬氣冷至70 ℃出爐；
S8、型面加工：對釬焊后的導(dǎo)向器葉片釬焊部位進(jìn)行打磨修型，使修復(fù)部位的型面尺寸恢復(fù)到新葉片的尺寸；
S9、焊后檢查：修復(fù)后的導(dǎo)向器葉片進(jìn)行X光、熒光檢查，若符合釬焊質(zhì)量檢驗標(biāo)準(zhǔn)即修復(fù)完畢，若不符合釬焊質(zhì)量檢驗標(biāo)準(zhǔn)，再重復(fù)步驟S1～S8。
步驟S5中，所述釬料厚度比需修型表面高度高0.5～1.5mm。
步驟S5中，點焊釬料后，還包括刷涂阻流劑在釬料周圍的步驟，且阻流劑與釬料間隔0.2～0.5mm。
步驟S9后，對符合釬焊質(zhì)量檢驗標(biāo)準(zhǔn)的導(dǎo)向器葉片還包括修復(fù)后葉片長試考核的步驟：對修復(fù)后的導(dǎo)向器葉片隨機抽取3件進(jìn)行長期試車試驗，長試后，釬焊修復(fù)區(qū)域均無裂紋、無掉塊現(xiàn)象，通過長試考核。
本發(fā)明具有以下優(yōu)點：
1、采用水基清洗機進(jìn)行清洗，緩蝕性好、能耗低、綠色環(huán)保。
2、本發(fā)明的采用特殊的真空釬焊，經(jīng)測試，釬料釬焊部位收縮率僅為5%，修復(fù)的導(dǎo)向器葉片經(jīng)熒光探傷、X光探傷檢查無裂紋、氣孔等故障，修復(fù)后的導(dǎo)向器葉片經(jīng)發(fā)動機長試考核后，釬焊部位無裂紋、無掉塊等現(xiàn)象，滿足發(fā)動機使用要求。
3、本發(fā)明的修復(fù)方法操作過程簡單、不需要高技能的操作者、釬焊后釬料幾乎沒有收縮，工藝簡單、快速、可靠，該種釬焊方法可滿足三維尺寸的修復(fù)、也可滿足寬度超過1mm裂紋的修復(fù)，可廣泛應(yīng)用于航空發(fā)動機導(dǎo)向器葉片三維尺寸釬焊方法的修復(fù)，解決了用傳統(tǒng)釬焊方式無法進(jìn)行器葉片三維尺寸的修理問題。
具體實施方式
下面結(jié)合實施例對本發(fā)明做進(jìn)一步的描述，但本發(fā)明的保護范圍不局限于以下所述。
【實施例1】
一種航空發(fā)動機導(dǎo)向器葉片三維尺寸修復(fù)的先進(jìn)釬焊方法，包括以下步驟：
S1、除去熱障涂層：根據(jù)導(dǎo)向器葉片熱障涂層模式，采用化學(xué)法或吹砂法去除熱障涂層；
S2、探傷：采用熒光探傷標(biāo)注故障部位，并照相；
S3、去除氧化物：采用氟離子清洗技術(shù)清洗葉片表面及裂紋內(nèi)部氧化物，直至表面及裂紋內(nèi)部氧化物完全去除；
S4、清洗：采用水基清洗劑清洗葉片表面油污、臟物；
S5、點焊：采用點焊方式把預(yù)燒結(jié)的釬料點焊在故障部位，確保釬料與葉片貼合完好，所述釬料厚度比需修型表面高度高1.5mm，然后刷涂阻流劑在釬料周圍，且阻流劑與釬料間隔0.5mm；
S6、保溫：把導(dǎo)向器葉片放入150℃的烘箱中保溫30min；
S7、真空釬焊：抽真空至<6.30*10-2Pa，以12℃/min的升溫速率升至560℃，保溫10min；然后再以15℃/min的升溫速率升至1170℃，保溫30min；隨爐冷至800℃，然后充1200mbar氬氣冷至70 ℃出爐；
S8、型面加工：對釬焊后的導(dǎo)向器葉片釬焊部位進(jìn)行打磨修型，使修復(fù)部位的型面尺寸恢復(fù)到新葉片的尺寸；
S9、焊后檢查：修復(fù)后的導(dǎo)向器葉片進(jìn)行X光、熒光檢查，若符合釬焊質(zhì)量檢驗標(biāo)準(zhǔn)即修復(fù)完畢，若不符合釬焊質(zhì)量檢驗標(biāo)準(zhǔn)，再重復(fù)步驟S1～S8。
對符合釬焊質(zhì)量檢驗標(biāo)準(zhǔn)的導(dǎo)向器葉片還包括修復(fù)后葉片長試考核的步驟：對修復(fù)后的導(dǎo)向器葉片隨機抽取3件進(jìn)行長期試車試驗，長試后，釬焊修復(fù)區(qū)域均無裂紋、無掉塊現(xiàn)象，通過長試考核。
【實施例2】
一種航空發(fā)動機導(dǎo)向器葉片三維尺寸修復(fù)的先進(jìn)釬焊方法，包括以下步驟：
S1、除去熱障涂層：根據(jù)導(dǎo)向器葉片熱障涂層模式，采用化學(xué)法或吹砂法去除熱障涂層；
S2、探傷：采用熒光探傷標(biāo)注故障部位，并照相；
S3、去除氧化物：采用氟離子清洗技術(shù)清洗葉片表面及裂紋內(nèi)部氧化物，直至表面及裂紋內(nèi)部氧化物完全去除；
S4、清洗：采用水基清洗劑清洗葉片表面油污、臟物；
S5、點焊：采用點焊方式把預(yù)燒結(jié)的釬料點焊在故障部位，確保釬料與葉片貼合完好，所述釬料厚度比需修型表面高度高0.1mm，然后刷涂阻流劑在釬料周圍，且阻流劑與釬料間隔0.3mm；
S6、保溫：把導(dǎo)向器葉片放入130℃的烘箱中保溫40min；
S7、真空釬焊：抽真空至<6.30*10-2Pa，以11℃/min的升溫速率升至555℃，保溫11min；然后再以15.5℃/min的升溫速率升至1172℃，保溫25min；隨爐冷至850℃，然后充1000mbar氬氣冷至70 ℃出爐；
S8、型面加工：對釬焊后的導(dǎo)向器葉片釬焊部位進(jìn)行打磨修型，使修復(fù)部位的型面尺寸恢復(fù)到新葉片的尺寸；
S9、焊后檢查：修復(fù)后的導(dǎo)向器葉片進(jìn)行X光、熒光檢查，若符合釬焊質(zhì)量檢驗標(biāo)準(zhǔn)即修復(fù)完畢，若不符合釬焊質(zhì)量檢驗標(biāo)準(zhǔn)，再重復(fù)步驟S1～S8。
對符合釬焊質(zhì)量檢驗標(biāo)準(zhǔn)的導(dǎo)向器葉片還包括修復(fù)后葉片長試考核的步驟：對修復(fù)后的導(dǎo)向器葉片隨機抽取3件進(jìn)行長期試車試驗，長試后，釬焊修復(fù)區(qū)域均無裂紋、無掉塊現(xiàn)象，通過長試考核。
【實施例3】
一種航空發(fā)動機導(dǎo)向器葉片三維尺寸修復(fù)的先進(jìn)釬焊方法，包括以下步驟：
S1、除去熱障涂層：根據(jù)導(dǎo)向器葉片熱障涂層模式，采用化學(xué)法或吹砂法去除熱障涂層；
S2、探傷：采用熒光探傷標(biāo)注故障部位，并照相；
S3、去除氧化物：采用氟離子清洗技術(shù)清洗葉片表面及裂紋內(nèi)部氧化物，直至表面及裂紋內(nèi)部氧化物完全去除；
S4、清洗：采用水基清洗劑清洗葉片表面油污、臟物；
S5、點焊：采用點焊方式把預(yù)燒結(jié)的釬料點焊在故障部位，確保釬料與葉片貼合完好，所述釬料厚度比需修型表面高度高0.5mm，然后刷涂阻流劑在釬料周圍，且阻流劑與釬料間隔0.2mm；
S6、保溫：把導(dǎo)向器葉片放入100℃的烘箱中保溫50min；
S7、真空釬焊：抽真空至<6.30*10-2Pa，以10℃/min的升溫速率升至550℃，保溫12min；然后再以16℃/min的升溫速率升至1175℃，保溫20min；隨爐冷至900℃，然后充800mbar氬氣冷至70 ℃出爐；
S8、型面加工：對釬焊后的導(dǎo)向器葉片釬焊部位進(jìn)行打磨修型，使修復(fù)部位的型面尺寸恢復(fù)到新葉片的尺寸；
S9、焊后檢查：修復(fù)后的導(dǎo)向器葉片進(jìn)行X光、熒光檢查，若符合釬焊質(zhì)量檢驗標(biāo)準(zhǔn)即修復(fù)完畢，若不符合釬焊質(zhì)量檢驗標(biāo)準(zhǔn)，再重復(fù)步驟S1～S8。
對符合釬焊質(zhì)量檢驗標(biāo)準(zhǔn)的導(dǎo)向器葉片還包括修復(fù)后葉片長試考核的步驟：對修復(fù)后的導(dǎo)向器葉片隨機抽取3件進(jìn)行長期試車試驗，長試后，釬焊修復(fù)區(qū)域均無裂紋、無掉塊現(xiàn)象，通過長試考核。