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一种带腔封严环校形与钎焊复合的真空钎焊方法 

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摘要:本发明涉及一种带腔封严环校形与钎焊复合的真空钎焊方法,包括单件准备:分别准备盘心封严环与过渡蜂窝环;钎料预置;装配定位焊;入炉夹具装配;补充预置钎料:在盘心封严环与过渡蜂窝环外露的对接缝处周向均匀涂覆膏状钎料;真空钎焊;焊后检测:焊后采用目视检查、超声波检查评价钎焊缝质量,满足盘心封严环组件钎焊标准的二级钎焊缝质量要求。本发明解决了低压涡轮盘心封严环组件的一次钎焊合格率低、废品率高及其隐藏的使用安全和可靠性问题,将过渡蜂窝环热胀形、盘心封严环控形与真空钎焊相结合,实现异种材料和带腔结构钎焊的热态间隙控制,最终提高组件一次钎焊合格率,提高组件使用安全性和可靠性。

主权项:1.一种带腔封严环校形与钎焊复合的真空钎焊方法,其特征在于,具体包括以下步骤:步骤一:单件准备:分别准备盘心封严环与过渡蜂窝环;步骤二:钎料预置;步骤三:装配定位焊;步骤四:入炉夹具装配;步骤五:补充预置钎料:在盘心封严环与过渡蜂窝环外露的对接缝处周向均匀涂覆膏状钎料;步骤六:真空钎焊;步骤七:焊后检测:焊后采用目视检查、超声波检查评价钎焊缝质量,满足盘心封严环组件钎焊标准的二级钎焊缝质量要求;所述步骤二的具体操作是:在盘心封严环待钎焊面的底平面转接R处预置调配的BNi-2膏状钎料,随后将0.05mm厚BNi-2箔带钎料铺设至盘心封严环两个待钎焊环形面,使箔带钎料边缘凸出于集气腔1.5mm~2.0mm;利用储能点焊对箔带钎料进行周向均布定位焊,打磨去除凸出的定位焊点;在箔带钎料与盘心封严环内径壁面形成的两个微型槽中预置调配的BNi-2膏状钎料;所述步骤四中所采用的入炉夹具包括夹具主体,所述夹具主体上开设有环形的凹槽,用于放置并固定待焊的组件;所述夹具主体中部沿周向均布有多个导向槽,导向槽上部设置有扇形胀块,扇形胀块向外胀出能够与过渡蜂窝环周向接触;扇形胀块的膨胀系数大于过渡蜂窝环的膨胀系数;螺钉II从导向块底部穿过,末端固定在扇形胀块底部,将导向块固定在导向槽内;所述导向块四周与导向槽存在间隙;所述扇形胀块的外径与过渡蜂窝环内径相同,相邻两扇形胀块间的间隙为5mm;所述扇形胀块靠近夹具中部的面为斜锥面,锥体与扇形胀块的斜锥面配合,锥体向下移动,能够带动扇形胀块及与其连接的导向块向四周移动;夹具主体中部开设有通孔,芯轴穿过通孔能够沿通孔上下移动;芯轴底部与夹具主体通过轴肩定位;所述芯轴上部开设有芯轴型孔,楔块穿过芯轴型孔置于锥体上部,通过向下按压楔块间接使锥体向下移动,从而带动扇形胀块向四周移动;所述夹具主体上部靠近最外侧通过螺钉固定有环形限位环;环形限位环内径与盘心封严环待钎焊位置外径相同;所述扇形胀块上部安装有压环,所述压环为整环,其内径比扇形胀块止口外径大2mm;所述夹具中,除螺钉和螺钉II外,其他零部件的材料均与盘心封严环的材料相同,为GH4169合金;所述导向槽的宽度比导向块大2mm,导向槽长度比导向块单边大4mm;所述环形限位环为6个环段组成,每个环段通过2个螺钉与夹具主体连接,相邻两个环段间间隙为5mm;所述导向槽为六个,扇形胀块数量为六个,通过螺钉II与导向块连接;所述步骤六中,将装配完成的夹具放置到真空钎焊炉中,将载荷热电偶放置在入炉夹具上,调整热电偶端头,使热电偶端头与待钎焊部位距离为10mm~15mm;关闭真空钎焊炉门并抽真空至4×10-2Pa后,以8℃~12℃min升温到热电偶值为500℃~600℃,保温10min~20min;待真空压力小于4×10-2Pa,继续以8℃~12℃min升温到热电偶值为920℃~940℃,保温15min~30min;再以5℃~10℃min升温到热电偶值为1030℃~1080℃,保温15min~25min;零件在真空炉中随炉降至热电偶值为900℃后,充入氩气快速冷却至热电偶值为150℃以下出炉。

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