單晶渦輪葉片單晶完整性檢查的預處理方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于表面處理技術,涉及對單晶渦輪葉片單晶完整性檢查預處理方法的改進。
【背景技術】
[0002]單晶鎳基合金材料主要應用于航空發(fā)動機渦輪葉片制造,由于該類合金減少了 B、C、Zr和Hf等晶界強化元素,渦輪葉片上的多余晶粒與單晶葉片本身的結合強度大幅下降,影響了渦輪葉片的可靠性和壽命,所以需要控制渦輪葉片的單晶完整性,保證渦輪葉片由一個單一晶粒組成。在單晶渦輪葉片制造過程中,除通過工藝優(yōu)化減少雜晶等缺陷和通過工藝過程控制減少再結晶缺陷外,還需要進行渦輪葉片的單晶完整性檢查。進行單晶完整性檢查前需要對渦輪葉片進行預處理。目前預處理的方法為:
[0003]1、將渦輪葉片浸泡在50% H202+50% HCl的溶液中進行腐蝕;
[0004]2、將腐蝕后的渦輪葉片在清水中進行稀釋。
[0005]上述方法主要存在以下問題:
[0006]1、污染環(huán)境。配制50% H202+50% HCl溶液時及生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生大量有毒有害的氯氣,污染環(huán)境,危害操作人員的健康;
[0007]2、可能對檢驗人員造成損害。渦輪葉片腐蝕后在清水中雖經(jīng)過了稀釋,但由于渦輪葉片結構的原因,渦輪葉片內(nèi)腔會殘留部分腐蝕溶液,會對檢驗人員造成損害;
[0008]3、檢查誤差大。該方法需要在清水中檢查,離開清水零件表面就會發(fā)烏變暗,影響檢查的準確性。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]本發(fā)明的目的是:提出一種改進的單晶渦輪葉片單晶完整性檢查的預處理方法,以便避免污染環(huán)境、消除對操作人員健康的危害、提高單晶完整性檢查的準確性。
[0010]本發(fā)明的技術方案是:單晶渦輪葉片單晶完整性檢查的預處理方法,其特征在于,預處理的步驟是:
[0011]1、化學除油:將單晶渦輪葉片整齊地放入不銹鋼型材焊接的零件筐內(nèi),零件筐懸掛在吊車的掛鉤上,將零件筐浸入溫度為40°C?60°C的化學除油溶液中進行除油20min?40min ;化學除油溶液的配方為航標HB5074中規(guī)定的化學除油溶液;
[0012]2、流動水沖洗:將零件筐浸入流動水中進行清洗Imin?3min,并通過水膜連續(xù)法檢查除油質(zhì)量,若單晶渦輪葉片表面水膜1s?30s內(nèi)不破裂,則表明除油合格;
[0013]3、電解加工:用鋁絲逐個捆綁單晶渦輪葉片,待電解液溫度為30°C?50°C時,依次將單晶渦輪葉片掛在電解槽中的陽極導電棒上浸入電解液中進行電解加工3min?1min,電流密度為 30A/dm2?70A/dm2;
[0014]4、流動水沖洗:將單晶禍輪葉片浸入流動水中進行清洗Imin?3min ;
[0015]5、清除掛灰:將單晶渦輪葉片浸入比重為1.42g/cm3的工業(yè)濃硝酸中進行除掛灰處理30s?60s,工業(yè)濃硝酸的溫度為室溫;
[0016]6、流動水沖洗:將單晶禍輪葉片浸入流動水中進行清洗Imin?3min。
[0017]本發(fā)明的優(yōu)點是:提出了一種改進的單晶渦輪葉片單晶完整性檢查的預處理方法,避免了污染環(huán)境,消除了對操作人員健康的危害,提高了單晶完整性檢查的準確性。
【具體實施方式】
[0018]下面對本發(fā)明做進一步詳細說明。單晶渦輪葉片單晶完整性檢查的預處理方法,其特征在于,預處理的步驟是:
[0019]1、化學除油:將單晶渦輪葉片整齊地放入不銹鋼型材焊接的零件筐內(nèi),零件筐懸掛在吊車的掛鉤上,將零件筐浸入溫度為40°C?60°C的化學除油溶液中進行除油20min?40min ;化學除油溶液的配方為航標HB5074中規(guī)定的化學除油溶液;
[0020]2、流動水沖洗:將零件筐浸入流動水中進行清洗Imin?3min,并通過水膜連續(xù)法檢查除油質(zhì)量,若單晶渦輪葉片表面水膜1s?30s內(nèi)不破裂,則表明除油合格;
[0021]3、電解加工:用鋁絲逐個捆綁單晶渦輪葉片,待電解液溫度為30°C?50°C時,依次將單晶渦輪葉片掛在電解槽中的陽極導電棒上浸入電解液中進行電解加工3min?1min,電流密度為 30A/dm2?70A/dm2;
[0022]4、流動水沖洗:將單晶禍輪葉片浸入流動水中進行清洗Imin?3min ;
[0023]5、清除掛灰:將單晶渦輪葉片浸入比重為1.42g/cm3的工業(yè)濃硝酸中進行除掛灰處理30s?60s,工業(yè)濃硝酸的溫度為室溫;
[0024]6、流動水沖洗:將單晶禍輪葉片浸入流動水中進行清洗Imin?3min。
[0025]實施例1:01批20件單晶渦輪葉片單晶完整性檢查的預處理
[0026]1、化學除油:將單晶渦輪葉片整齊地放入不銹鋼型材焊接的零件筐內(nèi),零件筐懸掛在吊車的掛鉤上,將零件筐浸入溫度為40°C的化學除油溶液中進行除油20min ;化學除油溶液的配方為航標HB5074中規(guī)定的化學除油溶液;
[0027]2、流動水沖洗:將零件筐浸入流動水中進行清洗lmin,通過水膜連續(xù)法檢查除油質(zhì)量,單晶渦輪葉片表面水膜1s內(nèi)不破裂,除油合格;
[0028]3、電解加工:用鋁絲逐個捆綁單晶渦輪葉片,待電解液溫度為30°C時,依次將單晶渦輪葉片掛在電解槽中的陽極導電棒上浸入電解液中進行電解加工3min,電流密度為3 OA/dm2;
[0029]4、流動水沖洗:將單晶渦輪葉片浸入流動水中進行清洗Imin ;
[0030]5、清除掛灰:將單晶渦輪葉片浸入比重為1.42g/cm3的工業(yè)濃硝酸中進行除掛灰處理30s,工業(yè)濃硝酸的溫度為室溫;
[0031]6、流動水沖洗:將單晶渦輪葉片浸入流動水中進行清洗lmin。
[0032]實施例2:02批30件單晶渦輪葉片單晶完整性檢查的預處理
[0033]1、化學除油:將單晶渦輪葉片整齊地放入不銹鋼型材焊接的零件筐內(nèi),零件筐懸掛在吊車的掛鉤上,將零件筐浸入溫度為50°C的化學除油溶液中進行除油30min ;化學除油溶液的配方為航標HB5074中規(guī)定的化學除油溶液;
[0034]2、流動水沖洗:將零件筐浸入流動水中進行清洗2min,并通過水膜連續(xù)法檢查除油質(zhì)量,單晶渦輪葉片表面水膜20s內(nèi)不破裂,除油合格;
[0035]3、電解加工:用鋁絲逐個捆綁單晶渦輪葉片,待電解液溫度為40°C時,依次將單晶渦輪葉片掛在電解槽中的陽極導電棒上浸入電解液中進行電解加工6min,電流密度為5 OA/dm2;
[0036]4、流動水沖洗:將單晶渦輪葉片浸入流動水中進行清洗2min ;
[0037]5、清除掛灰:將單晶渦輪葉片浸入比重為1.42g/cm3的工業(yè)濃硝酸中進行除掛灰處理45s,工業(yè)濃硝酸的溫度為室溫;
[0038]6、流動水沖洗:將單晶渦輪葉片浸入流動水中進行清洗2min。
[0039]實施例3:03批40件單晶渦輪葉片單晶完整性檢查的預處理
[0040]1、化學除油:將單晶渦輪葉片整齊地放入不銹鋼型材焊接的零件筐內(nèi),零件筐懸掛在吊車的掛鉤上,將零件筐浸入溫度為60°C的化學除油溶液中進行除油40min ;化學除油溶液的配方為航標HB5074中規(guī)定的化學除油溶液;
[0041]2、流動水沖洗:將零件筐浸入流動水中進行清洗3min,并通過水膜連續(xù)法檢查除油質(zhì)量,單晶渦輪葉片表面水膜30s內(nèi)不破裂,除油合格;
[0042]3、電解加工:用鋁絲逐個捆綁單晶渦輪葉片,待電解液溫度為50°C時,依次將單晶渦輪葉片掛在電解槽中的陽極導電棒上浸入電解液中進行電解加工lOmin,電流密度為70A/dm2;
[0043]4、流動水沖洗:將單晶渦輪葉片浸入流動水中進行清洗3min ;
[0044]5、清除掛灰:將單晶渦輪葉片浸入比重為1.42g/cm3的工業(yè)濃硝酸中進行除掛灰處理60s,工業(yè)濃硝酸的溫度為室溫;
[0045]6、流動水沖洗:將單晶渦輪葉片浸入流動水中進行清洗3min。
【主權項】
1.單晶渦輪葉片單晶完整性檢查的預處理方法,其特征在于,預處理的步驟是: 1.1、化學除油:將單晶渦輪葉片整齊地放入不銹鋼型材焊接的零件筐內(nèi),零件筐懸掛在吊車的掛鉤上,將零件筐浸入溫度為40°c?60°C的化學除油溶液中進行除油20min?40min ;化學除油溶液的配方為航標HB5074中規(guī)定的化學除油溶液; 1.2、流動水沖洗:將零件筐浸入流動水中進行清洗Imin?3min,并通過水膜連續(xù)法檢查除油質(zhì)量,若單晶渦輪葉片表面水膜1s?30s內(nèi)不破裂,則表明除油合格; 1.3、電解加工:用鋁絲逐個捆綁單晶渦輪葉片,待電解液溫度為30°C?50°C時,依次將單晶渦輪葉片掛在電解槽中的陽極導電棒上浸入電解液中進行電解加工3min?lOmin,電流密度為30A/dm2?70A/dm 2; 1.4、流動水沖洗:將單晶禍輪葉片浸入流動水中進行清洗Imin?3min ; 1.5、清除掛灰:將單晶渦輪葉片浸入比重為1.42g/cm3的工業(yè)濃硝酸中進行除掛灰處理30s?60s,工業(yè)濃硝酸的溫度為室溫; 1.6、流動水沖洗:將單晶禍輪葉片浸入流動水中進行清洗Imin?3min。
【專利摘要】本發(fā)明屬于表面處理技術,涉及對單晶渦輪葉片單晶完整性檢查預處理方法的改進。其特征在于,預處理的步驟是:化學除油;流動水沖洗;電解加工;流動水沖洗;清除掛灰;流動水沖洗。本發(fā)明提出了一種改進的單晶渦輪葉片單晶完整性檢查的預處理方法,避免了污染環(huán)境,消除了對操作人員健康的危害,提高了單晶完整性檢查的準確性。
【IPC分類】C25D11/02
【公開號】CN104928743
【申請?zhí)枴緾N201510354451
【發(fā)明人】馬凌霄, 陳曉彥, 胡婷婷, 謝召志, 劉長剛, 梁經(jīng)緯, 王軍, 楊輝
【申請人】西安航空動力股份有限公司
【公開日】2015年9月23日
【申請日】2015年6月24日