高温合金铸件蜂窝组件真空钎焊方法技术

本发明专利技术公开一种高温合金铸件蜂窝组件真空钎焊方法，包括如下步骤：S1.铸件清洗完后对铸件钎焊表面整体刷镀镍，刷镀镍的镍层厚度为0.015～0.02mm；S2.蜂窝组件的蜂窝外圆柱面填加钎料；S3.将蜂窝和铸件组合并点焊；S4.在蜂窝和铸件钎焊处填加膏状钎料并使膏状钎料干燥；S5.采用多个夹具装夹蜂窝组件，多个夹具在蜂窝组件周向均匀分散装夹；S6.钎焊循环。本钎焊方法对钎焊面的清理增加吹砂，将铸件基体表面的氧化膜去除后整面刷镀镍，在增加整个钎焊面的湿润度的同时防止虚焊，镍层厚度选择考虑了钎焊过程中镍层的扩散，确保镍层对钎焊面的防护效果；引入夹具将蜂窝和铸件贴紧，能克服蜂窝组件刷镀镍处理后蜂窝与铸件的点焊会不牢等缺陷，能保证蜂窝钎焊处间隙。能保证蜂窝钎焊处间隙。能保证蜂窝钎焊处间隙。

【技术实现步骤摘要】
高温合金铸件蜂窝组件真空钎焊方法


[0001]本专利技术涉及航空发动机零件钎焊
，具体地，涉及一种高温合金铸件蜂窝组件真空钎焊方法。

技术介绍

[0002]航空发动机封严结构包括篦尺封严、石墨封严、蜂窝封严等结构，其中蜂窝封严结构由于具有良好的密封性能，最常被用于发动机中。在航空发动机领域，蜂窝封严加工的现状为：对于易焊材料，如不锈钢、锻造高温合金等，蜂窝封严组件加工工艺较成熟，钎焊后可得到较好的钎焊外观及钎焊合格率。但随着航空发动机性能提升，为保证零件减重及结构简化，越来越多铸件机匣直接与蜂窝钎焊的结构出现；但蜂窝组件的基体材料为铸造高温合金，基体易氧化元素(Al、Ti)含量高，表面形成致密的氧化膜，高温真空下难以破碎，真空钎焊性能差；并且蜂窝属于柔性件，钎焊缝间隙控制难度大，以上种种将导致铸件钎焊蜂窝组件钎焊难度大，钎焊后常出现钎料在基体表面不润湿、焊缝外观不合格、钎焊缝焊合格率低问题。
[0003]公开号为CN113878189A的专利公开一种航空发动机蜂窝组合件真空钎焊工艺，包括以下步骤：S1、制备蜂窝环，对蜂窝环填充粘带钎料；S2、蜂窝环与外环的钎焊面包括镀镍区和非镀镍区域，将外环非镀镍区域采用保护件进行防护，外环上靠近外端面的钎焊面为镀镍区域，对镀镍区域进行吹砂处理；S3、对外环镀镍区域刷镀特殊镍，再刷镀快速镍，去除保护件；S4、将填充有粘带钎料的蜂窝环与外环组合；S5、对蜂窝环进行点焊定位；S6、对蜂窝环的外端面与外环的镀镍区域的连接处填充膏状钎料，获得预钎焊件；S7、对预钎焊件进行真空钎焊处理。该专利技术的航空发动机蜂窝组合件真空钎焊工艺，外环进行局部刷镀镍，解决难焊材料蜂窝组合件点焊不牢及钎缝表面不连续的问题。
[0004]上述专利也是针对蜂窝组件钎焊，但其主要针对的是点焊不牢和焊缝不连续的问题，未涉及钎焊焊缝的间隙控制问题，且其仅局部刷镀镍，蜂窝组件某些部位可能会存在虚焊，焊接质量仍无法达到交付要求。

技术实现思路

[0005]本专利技术要解决的技术问题在于克服现有技术的缺陷，提供一种针对高强度高温合金铸件蜂窝组件钎焊，保证蜂窝和铸件外环贴紧，焊缝质量高的真空钎焊方法。
[0006]本专利技术的目的通过以下技术方案实现：
[0007]一种高温合金铸件蜂窝组件真空钎焊方法，包括如下步骤：
[0008]S1.铸件清洗完后对铸件钎焊表面整体刷镀镍，刷镀镍的镍层厚度为0.015～0.02mm；
[0009]S2.蜂窝组件的蜂窝外圆柱面填加钎料；
[0010]S3.将蜂窝和铸件组合并点焊；
[0011]S4.在蜂窝和铸件钎焊处填加膏状钎料并使膏状钎料干燥；
[0012]S5.采用多个夹具装夹蜂窝组件，多个夹具在蜂窝组件周向均匀分散装夹；
[0013]S6.钎焊循环；
[0014]S5中所述夹具包括压板、工字夹和螺栓，所述压板和蜂窝内圆柱面贴合，所述工字夹具有相互平行的第一折弯端和第二折弯端，所述第一折弯端延伸至铸件内孔沉台并和沉台壁贴合，所述第二折弯端位于铸件外部，第一折弯端和第二折弯端上均开设螺纹孔供螺栓贯穿，贯穿第一折弯端的螺栓端部抵接在所述压板上，贯穿第二折弯端的螺栓端部抵接在铸件外圆面上。
[0015]与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：
[0016]1)对钎焊面的清理采用清洗+烘烧+吹砂方式，吹砂能将铸件基体表面的氧化膜去除，之后整个面刷镀镍，这与高温合金铸件的焊缝高强度相适应，在增加整个钎焊面的湿润度的同时防止虚焊；刷镀镍的镍层厚度较传统镍层厚度厚些，考虑了钎焊过程中镍层的扩散，以确保镍层对钎焊面的防护效果；
[0017]2)蜂窝组件钎焊时，引入夹具将蜂窝和铸件贴紧，能克服蜂窝组件刷镀镍处理后蜂窝与铸件的点焊会不牢、焊点强度低、钎焊过程蜂窝可能弹开的缺点，保证蜂窝钎焊处间隙；
[0018]3)夹具的压板和工字夹材料与铸件基体材料相同，使夹具与蜂窝组件具有相同的线膨胀系数，在钎焊过程发生同步膨胀，保证蜂窝与铸件时刻被压紧以保证间隙。
附图说明
[0019]图1为实施例1中所述的夹具在蜂窝组件上的装夹剖面示意图；
[0020]图2为实施例1中所述的蜂窝组件整圈装夹夹具的俯视图；
[0021]图3为实施例1中所述的夹具在蜂窝组件上的装夹顺序示意图；
[0022]图4为实施例2中S3步骤点焊示意图。
具体实施方式
[0023]为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图，对本技术方案进行详细阐述。
[0024]在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请，但是，本申请还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本申请的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
[0025]另外，在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
[0026]在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等
术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接，还可以是通信；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
[0027]在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
[0028]实施例1
[0029]本实施例针对航空发动机上的蜂窝组件钎焊提供一种钎焊方法，该蜂窝组件中的铸件为高温合金铸件，零件强度高，易存在虚焊。本钎焊方法包括如下步骤：
[0030]S1.铸件清洗完后对铸件钎焊表面整体刷镀镍：
[0031]铸造类零件由于基体存在疏本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高温合金铸件蜂窝组件真空钎焊方法，其特征在于，包括如下步骤：S1.铸件清洗完后对铸件钎焊表面整体刷镀镍，刷镀镍的镍层厚度为0.015～0.02mm；S2.蜂窝组件的蜂窝外圆柱面填加钎料；S3.将蜂窝和铸件组合并点焊；S4.在蜂窝和铸件钎焊处填加膏状钎料并使膏状钎料干燥；S5.采用多个夹具装夹蜂窝组件，多个夹具在蜂窝组件周向均匀分散装夹；S6.钎焊循环；S5中所述夹具包括压板、工字夹和螺栓，所述压板和蜂窝内圆柱面贴合，所述工字夹具有相互平行的第一折弯端和第二折弯端，所述第一折弯端延伸至铸件内孔沉台并和沉台壁贴合，所述第二折弯端位于铸件外部，第一折弯端和第二折弯端上均开设螺纹孔供螺栓贯穿，贯穿第一折弯端的螺栓端部抵接在所述压板上，贯穿第二折弯端的螺栓端部抵接在铸件外圆面上。2.根据权利要求1所述的高温合金铸件蜂窝组件真空钎焊方法，其特征在于，S1中刷镀镍包括刷镀特殊镍和刷镀快速镍，刷镀特殊镍的电压为8～10V，时间为30～60s；刷镀快速镍的电压为8～10V，时间为8～30min。3.根据权利要求1所述的高温合金铸件蜂窝组件真空钎焊方法，其特征在于，所述工字夹的材料和铸件材料相同。4.根据权利要求1所述的高温合金铸件蜂窝组件真空钎焊方法，其特征在于，蜂窝组...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄慧玲，王斌，李凯驰，吴明帆，张志远，张黎明，谌曲平，吕亮，杨俊波，冉鸿鹏，
申请(专利权)人：中国航发南方工业有限公司，
类型：发明
国别省市：