CN102909450A - 一种多流道喷口的钎焊方法 - Google Patents

Abstract

一种多流道喷口的钎焊方法：组合装配多流道喷口，楔形钎焊间隙下端是0mm，上端是0.03-0.15mm；钎焊前钎焊前使用膏状AMDRY-915钎料涂敷在被焊组件上；钎焊方法为真空钎焊：压力低于4×10^-2Pa条件下开始加热升温至550±10℃后保温；升温至920±10℃再保温；再升温至1150±10℃后保温；然后降温炉冷至900℃保温；充入压力为1bar的高纯氩气并快速冷却至80℃时出炉。本发明既能避免钎焊缝氧化和零件发生变形影响钎焊间隙，又能有效保证钎焊圆角半径不大于R0.5mm和焊件的尺寸符合设计图要求。同时获得稳定的钎焊质量，减少或避免钎焊接头圆角的修整，降低成本，提高工作效率。

Description

一种多流道喷口的钎焊方法

技术领域：

本发明涉及真空钎焊技术领域，特别提供了一种多流道喷口的钎焊方法。

背景技术：

现有技术中，多流道喷口是燃机大型喷嘴的内层喷口，由带有12个轮叶的涡旋器和端盖组成，涡旋器的轮叶与端盖按设计要求采用钎焊连接。这种喷口原有的钎焊方法是单个零件按设计图尺寸加工，不考虑间隙钎焊间隙的变化方向；涡旋器与端盖组合装配时用高度尺测量端盖与涡旋器底端的尺寸，尺寸符合要求后，用氩弧焊进行定位；钎焊前在组件轮叶与端盖的待焊处周边涂适量的膏状钎料，最后进行真空钎焊。使用这种方法钎焊的喷口合格率较低，在50％以下。其主要原因是：氩弧定位焊造成钎焊缝局部氧化，钎料不能润湿基体和毛细填充间隙；氩弧定位焊使组合零件之间的尺寸位置发生变化，造成焊件尺寸不符合设计要求；12个流道内的钎焊圆角半径超出R0.5mm并有钎料堆积现象。由此可见，此种钎焊方法不能完全多流道喷口的焊接需要，有待改进。

因此，人们期望获得一种技术效果优良的多流道喷口的钎焊方法。

发明内容：

本发明的目的是提供一种技术效果优良的多流道喷口的钎焊方法。

本发明提供了一种多流道喷口的钎焊方法，其特征在于：所述多流道喷口的零件用料为镍基高温合金；所述多流道喷口的钎焊方法满足下述要求：

首先，将所述多流道喷口组合装配，端盖与12个轮叶之间的楔形钎焊间隙满足下述要求：下端是0mm，上端是0.03-0.15mm；所述多流道喷口的各个零件之间采用储能点焊固定以便进行装配定位；

钎焊前使用膏状AMDRY-915钎料涂敷在被焊组件上，所述焊前预置膏状AMDRY-915钎料的直径大小是Φ2.0-3.0mm；所述膏状AMDRY-915钎料以粉状AMDRY-915钎料、钎焊用粘结剂为原料制得，其成份和各组份的重量百分比要求如下：粉状AMDRY-915钎料：6％-8％，钎焊用粘结剂：余量；

所述多流道喷口的钎焊方法具体为真空钎焊，技术规范要求是：真空压力低于4×10^-2Pa的条件下，开始加热升温；以5-10℃/min的速度升至550±10℃，保温20-25min；以5-10℃/min的速度升至920±10℃，保温15-20min；以5-10℃/min的速度升至1150±10℃，保温15-20min；然后降温，炉冷至900℃，保温20-30min；随后充入压力为1bar纯度不小于99.995％的高纯氩气；并启动风机进行快速冷却；当温度低于80℃时出炉。

所述多流道喷口的钎焊方法中，要求进行焊前清理：将零件首先进行酸洗，去除表面氧化膜；装配前用丙酮清洗零件。

所述多流道喷口的钎焊方法中，在真空钎焊时满足下述装配定位要求：

将涡旋器与端盖在夹具上组合装配，由压板上的三个压头压紧端盖，将材料GH600，厚度0.5mm，长度10mm，规格为3.0mm×3.0mm的三个直角筋条的两端分别置于涡旋器和端盖上，三个直角筋条均与钎缝错开并且成120°角布置，然后用储能点焊将直角筋条的两端点焊在零件上，实现零件之间的固定；储能点焊电压为：120-150V。

所述多流道喷口的钎焊方法中，在真空钎焊时满足下述要求：将被焊接的组件放在真空炉内平稳的托盘上进行真空钎焊，真空钎焊工艺规范满徐下述要求：真空压力低于4×10^-2Pa的条件下，开始加热升温；以8℃/min的速度升至550℃,保温22min；以10℃/min的速度升至920℃,保温18min；以5℃/min的速度升至1150℃,保温18min；然后降温，炉冷至900℃，保温25min；随后充入压力为1bar且纯度不小于99.995％的高纯氩气并启动风机进行快速冷却；在低于80℃时出炉。

所述多流道喷口的钎焊方法中，在真空钎焊之后进行焊后清理：钎焊后将喷口上固定零件用的直角筋条打磨去除。

钎焊后的喷口经质量检查和尺寸检查，结果表明：轮叶钎焊处边缘钎料连续、光滑，钎焊圆角半径不大于R0.5mm，无需对其进行修整，焊件的尺寸符合设计图要求。

相对于现有技术而言，本发明提供一种简便、实用的多流道喷口钎焊方法。该方法既能避免钎焊缝氧化和零件发生变形影响钎焊间隙，又能有效保证钎焊圆角半径不大于R0.5mm和焊件的尺寸符合设计图要求。同时获得稳定的钎焊质量，减少或避免钎焊接头圆角的修整，降低成本，提高工作效率。

附图说明：

图1为多流道喷口结构原理示意图；

图2为图1的M-M纵向剖视图；

图3为借助于夹具装配定位后的多流道喷口整体结构原理示意图；

图4为多流道喷口预置钎料示意图。

具体实施方式：

附图标记含义如下：

涡轮器的轮叶1、端盖2、钎焊圆角3、漩涡器4、轮叶上端5、轮叶下端6、钎焊面7、夹具底座8、直角筋条9、夹具压板10、夹具压紧螺栓11、待焊处上端预知膏状钎料处12。

实施例1一种多流道喷口的钎焊方法

（1）焊前清理：将零件首先进行酸洗，去除表面氧化膜；装配前用丙酮清洗零件。

（2）装配定位焊：如说明书附图1所示，将涡旋器与端盖在夹具上组合装配，由压板上的三个压头压紧端盖，将3.0×3.0（mm）的三个直角筋条（材料GH600，厚度0.5mm，长度10mm）的两端分别置于涡旋器和端盖上，三个直角筋条均与钎缝错开并且成大约120°角，然后用储能点焊将直角筋条的两端点焊在零件上，实现零件之间的固定。储能点焊电压为：120-150V。

（3）膏状钎料配制：将93％的AMDRY-915钎料粉与7％的钎焊用粘结剂混合并搅拌成均匀的膏状，然后将膏状钎料灌入涂敷器内。

（4）膏状钎料预置：如说明书附图2所示，将膏状AMDRY-915钎料预置在涡旋器轮叶与端盖待焊处（12处）的上端，钎料直径为Φ2.5mm。

（5）烘干：将已涂敷钎料的组件放入烘干箱内烘干，烘干温度：150℃，保温时间：2h。

（6）真空钎焊：将烘干后的组件放在真空炉内平稳的托盘上进行真空钎焊。真空钎焊工艺规范：真空压力低于4×10^-2Pa的条件下，开始加热升温；以8℃/min的速度升至550℃,保温22min；以10℃/min的速度升至920℃,保温18min；以5℃/min的速度升至1150℃,保温18min；然后降温，炉冷至900℃，保温25min；随后充入压力为1bar的高纯氩气（纯度不小于99.995％）并启动风机进行快速冷却；低于80℃出炉。

（7）焊后清理：钎焊后将喷口上固定零件用的直角筋条打磨去除。

（8）结果：钎焊后的喷口经质量检查和尺寸检查，结果表明：轮叶钎焊处边缘钎料连续、光滑，钎焊圆角半径不大于R0.5mm，无需对其进行修整，焊件的尺寸符合设计图要求。

实施例2

一种多流道喷口的钎焊方法，所述多流道喷口的零件用料为镍基高温合金；所述多流道喷口的钎焊方法满足下述要求：

首先，将所述多流道喷口组合装配，端盖与12个轮叶之间的楔形钎焊间隙满足下述要求：下端是0mm，上端是0.03-0.15mm；所述多流道喷口的各个零件之间采用储能点焊固定以便进行装配定位；

钎焊前使用膏状AMDRY-915钎料涂敷在被焊组件上，所述焊前预置膏状AMDRY-915钎料的直径大小是Φ2.0-3.0mm；所述膏状AMDRY-915钎料以粉状AMDRY-915钎料、钎焊用粘结剂为原料制得，其成份和各组份的重量百分比要求如下：粉状AMDRY-915钎料：6％-8％，钎焊用粘结剂：余量；

所述多流道喷口的钎焊方法具体为真空钎焊，技术规范要求是：真空压力低于4×10^-2Pa的条件下，开始加热升温；以5-10℃/min的速度升至550±10℃，保温20-25min；以5-10℃/min的速度升至920±10℃，保温15-20min；以5-10℃/min的速度升至1150±10℃，保温15-20min；然后降温，炉冷至900℃，保温20-30min；随后充入压力为1bar纯度不小于99.995％的高纯氩气；并启动风机进行快速冷却；当温度低于80℃时出炉。

所述多流道喷口的钎焊方法中，要求进行焊前清理：将零件首先进行酸洗，去除表面氧化膜；装配前用丙酮清洗零件。

所述多流道喷口的钎焊方法中，在真空钎焊时满足下述装配定位要求：

将涡旋器与端盖在夹具上组合装配，由压板上的三个压头压紧端盖，将材料GH600，厚度0.5mm，长度10mm，规格为3.0mm×3.0mm的三个直角筋条的两端分别置于涡旋器和端盖上，三个直角筋条均与钎缝错开并且成120°角布置，然后用储能点焊将直角筋条的两端点焊在零件上，实现零件之间的固定；储能点焊电压为：120-150V。

所述多流道喷口的钎焊方法中，在真空钎焊时满足下述要求：将被焊接的组件放在真空炉内平稳的托盘上进行真空钎焊，真空钎焊工艺规范满徐下述要求：真空压力低于4×10^-2Pa的条件下，开始加热升温；以8℃/min的速度升至550℃,保温22min；以10℃/min的速度升至920℃,保温18min；以5℃/min的速度升至1150℃,保温18min；然后降温，炉冷至900℃，保温25min；随后充入压力为1bar且纯度不小于99.995％的高纯氩气并启动风机进行快速冷却；在低于80℃时出炉。

所述多流道喷口的钎焊方法中，在真空钎焊之后进行焊后清理：钎焊后将喷口上固定零件用的直角筋条打磨去除。

钎焊后的喷口经质量检查和尺寸检查，结果表明：轮叶钎焊处边缘钎料连续、光滑，钎焊圆角半径不大于R0.5mm，无需对其进行修整，焊件的尺寸符合设计图要求。

相对于现有技术而言，本实施例提供一种简便、实用的多流道喷口钎焊方法。该方法既能避免钎焊缝氧化和零件发生变形影响钎焊间隙，又能有效保证钎焊圆角半径不大于R0.5mm和焊件的尺寸符合设计图要求。同时获得稳定的钎焊质量，减少或避免钎焊接头圆角的修整，降低成本，提高工作效率。

Claims (5)

1.一种多流道喷口的钎焊方法，其特征在于：所述多流道喷口的零件用料为镍基高温合金；所述多流道喷口的钎焊方法满足下述要求：

首先，将所述多流道喷口组合装配，端盖与12个轮叶之间的楔形钎焊间隙满足下述要求：下端是0mm，上端是0.03-0.15mm；所述多流道喷口的各个零件之间采用储能点焊固定以便进行装配定位；

钎焊前使用膏状AMDRY-915钎料涂敷在被焊组件上，所述焊前预置膏状AMDRY-915钎料的直径大小是Φ2.0-3.0mm；所述膏状AMDRY-915钎料以粉状AMDRY-915钎料、钎焊用粘结剂为原料制得，其成份和各组份的重量百分比要求如下：粉状AMDRY-915钎料：6％-8％，钎焊用粘结剂：余量；

所述多流道喷口的钎焊方法具体为真空钎焊，技术规范要求是：真空压力低于4×10^-2Pa的条件下，开始加热升温；以5-10℃/min的速度升至550±10℃，保温20-25min；以5-10℃/min的速度升至920±10℃，保温15-20min；以5-10℃/min的速度升至1150±10℃，保温15-20min；然后降温，炉冷至900℃，保温20-30min；随后充入压力为1bar纯度不小于99.995％的高纯氩气；并启动风机进行快速冷却；当温度低于80℃时出炉。

2.按照权利要求1所述多流道喷口的钎焊方法，其特征在于：所述多流道喷口的钎焊方法中，要求进行焊前清理：将零件首先进行酸洗，去除表面氧化膜；装配前用丙酮清洗零件。

3.按照权利要求2所述多流道喷口的钎焊方法，其特征在于：所述多流道喷口的钎焊方法中，在真空钎焊时满足下述装配定位要求：

将涡旋器与端盖在夹具上组合装配，由压板上的三个压头压紧端盖，将材料GH600，厚度0.5mm，长度10mm，规格为3.0mm×3.0mm的三个直角筋条的两端分别置于涡旋器和端盖上，三个直角筋条均与钎缝错开并且成120°角布置，然后用储能点焊将直角筋条的两端点焊在零件上，实现零件之间的固定；储能点焊电压为：120-150V。

4.按照权利要求3所述多流道喷口的钎焊方法，其特征在于：所述多流道喷口的钎焊方法中，在真空钎焊时满足下述要求：

将被焊接的组件放在真空炉内平稳的托盘上进行真空钎焊，真空钎焊工艺规范满徐下述要求：真空压力低于4×10^-2Pa的条件下，开始加热升温；以8℃/min的速度升至550℃,保温22min；以10℃/min的速度升至920℃,保温18min；以5℃/min的速度升至1150℃,保温18min；然后降温，炉冷至900℃，保温25min；随后充入压力为1bar且纯度不小于99.995％的高纯氩气并启动风机进行快速冷却；在低于80℃时出炉。

5.按照权利要求4所述多流道喷口的钎焊方法，其特征在于：所述多流道喷口的钎焊方法中，在真空钎焊之后进行焊后清理：钎焊后将喷口上固定零件用的直角筋条打磨去除。

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