涡轮发动机密封件及其磨损度的修改制造技术

本发明专利技术涉及并公开一种密封件，该密封件包括衬底材料。衬底材料具有第一部分和第二部分，第一部分具有第一磨损度，第二部分具有第二磨损度，第一磨损度与第二磨损度不同。

【技术实现步骤摘要】
涡轮发动机密封件及其磨损度的修改
本专利技术涉及涡轮机，并且更具体地，涉及涡轮发动机密封件。
技术介绍
旋转迷宫式密封件具有广泛的用途并且一个这种用途是实现燃气涡轮发动机中的不同压力下的增压室之间的密封作用。这种密封件大体包括两种主要元件，即，旋转密封件以及固定密封件或罩。在与发动机的轴向长度平行的横截面上，旋转密封件常常具有多行薄齿状突出部，所述多行薄齿状突出部朝向固定密封件或罩从相对较厚的基部沿径向延伸。固定密封件或罩通常由薄蜂窝带状构造形成。这些主要元件大体围绕发动机的轴向长度沿周向定位并且定位成其间具有小的径向间隙，以允许组装旋转部件和固定部件。迷宫式密封装置的目的在于使主要气体路径外的气体路径泄漏最小化，并且隔离处于不同的温度和压力下的不同级的压缩机。在很大程度上，发动机效率取决于通过控制气体流以使气体流与主要气体路径中的部件之间的相互作用最大化来使围绕旋转部件的该气体泄漏最小化。涡轮发动机的有效性与冲击旋转构件轮叶的气体直接成比例地发生变化。旋转密封件与固定密封件之间更紧密的公差实现了较高的效率。用于获得这些紧密公差的制造过程是成本极高并且耗时的。当操作燃气涡轮发动机时，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种密封件，所述密封件包括：衬底材料，所述衬底材料包括具有第一磨损度的第一部分和具有第二磨损度的第二部分，所述第一磨损度与所述第二磨损度不同。

【技术特征摘要】
2012.01.04 US 13/343,2091.一种涡轮发动机密封件，所述涡轮发动机密封件包括：由韧性材料带制成的蜂窝状结构，所述蜂窝状结构包括基部衬底区以及位于基部衬底区之上并且与所述基部衬底区共延的表面衬底区，所述基部衬底区限定第一磨损度；其中所述表面衬底区还限定具有第二磨损度的中心区域和具有第三磨损度的侧边区域，所述侧边区域邻近所述中心区域并且沿着所述中心区域定位；其中，所述中心区域通过局部弱化处理而被局部减弱，并且所述侧边区域通过局部强化处理而被局部加强，使得所述基部衬底区的所述第一磨损度小于所述中心区域的第二磨损度，并且所述第一磨损度大于所述侧边区域的所述第三磨损度。2.根据权利要求1所述的涡轮发动机密封件，其特征在于，所述中心区域通过构造成增加脆性的局部弱化处理而被局部减弱。3.根据权利要求1所述的涡轮发动机密封件，其特征在于，所述局部弱化处理产生局部减弱区域，所述局部减弱区域延伸穿过形成所述中心区域的韧性材料带的总厚度的至少10％。4.根据权利要求1所述的涡轮发动机密封件，其特征在于，所述局部弱化处理产生局部减弱区域，所述局部减弱区域延伸穿过形成所述中心区域的韧性材料带的总厚度的至少25％。5.根据权利要求1所述的涡轮发动机密封件，其特征在于，所述局部弱化处理产生局部减弱区域，所述局部减弱区域延伸穿过形成所述中心区域的韧性材料带的总厚度的至少50％。6.根据权利要求1所述的涡轮发动机密封件，其特征在于，所述局部弱化处理为化学处理。7.根据权利要求1或6所述的涡轮发动机密封件，其特征在于，所述局部弱化处理包括在预定温度下将所述中心区域暴露于轻元素以允许轻元素扩散到所述中心区域的表面中。8.根据权利要求7所述的涡轮发动机密封件，其特征在于，所述轻元素包括铝、氮、氢或硼中的一个或多个。9.根据权利要求1所述的涡轮发动机密封件，其特征在于，所述局部弱化处理包括表面开槽、选择性刻蚀、离子注入或扩散、铝化或其组合。10.根据权利要求1所述的涡轮发动机密封件，其特征在于，所述侧边区域在当所述局部弱化处理被应用到所述中心区域时被进行掩模，以便所述侧边区域不经受所述局部弱化处理。11.一种涡轮发动机密封件组件，所述涡轮发动机密封件组件包括：背板；以及涡轮发动机密封件，所述涡轮发动机密封件包括由韧性材料带制成的蜂窝状结构，所述蜂窝状结构包括连接至背板的基部衬底区以及位于基部衬底区之上并且与所述基部衬底区共延的表面衬底区，所述基部衬底区限定第一磨损度；其中所述表面衬底区还限定具有第二磨损度的中心区域和具有第三磨损度的侧边区域，所述侧边区域邻近所述中心区域并且沿着所述中心区域定位；以及其中，所述中心区域通过局部弱化处理而被局部减弱，并且所述侧边区域通过局部强化处理而被局部加强，使得所述基部衬底区的所述第一磨损度小于所述中心区域的第二磨损度，并且所述第一磨损度大于所述侧边区域的所述第三磨损度。12.根据权利要求11所述的涡轮发动机密封件组件，...

【专利技术属性】
技术研发人员：SF辛普森，GC利奥塔，JT克纳普，
申请(专利权)人：通用电气公司，
类型：发明
国别省市：