[發明專利]一種發動機進氣道的制造方法

有效

• 申請號: 201310587087.2
• 申請日: 2013-11-19
• 公開（公告）號: CN103639649A
• 公開（公告）日: 2014-03-19
• 發明（設計）人: 華小渝;袁永瑞;張立武;余大兵;王常建;魏和平;李有春;符建鋒;劉維剛;秦占領;焦永靈;張萍;馮越;安宏慶;郭紅霞
• 申請（專利權）人: 西安航天動力機械廠
• 主分類號: B23P15/00
• 分類號: B23P15/00
• 代理公司: 西北工業大學專利中心 61204
• 代理人: 慕安榮

1.一種發動機進氣道的制造方法，其特征在于，具體過程是：

第一步，拆分發動機進氣道；將上述發動機進氣道拆分成三部分進行加工，具體拆分方法是：從發動機進氣道內型腔最窄處向進氣道的入口方向，沿型腔的中線分成進氣道上蓋和進氣道主體；上述進氣道主體包括直段和轉角段；

第二步，開蓋分段鑄造；對拆分后的發動機進氣道逐件進行鑄造；采用常規的鈦合金熔模精密鑄造工藝分別鑄造進氣道上蓋、進氣道主體直段和進氣道主體轉角段；所述鑄造過程包括制造蠟模－制作形殼－焙燒－澆注－修整，得到上述進氣道上蓋、進氣道主體直段和進氣道主體轉角段的鑄造毛坯；

第三步，焊接前的機加；按照設計要求及電子束焊接工藝要求對得到的進氣道上蓋、進氣道主體直段和進氣道主體轉角段的鑄造毛坯逐件進行機加工；上述的機加工包括上述各鑄造毛坯的內型面、各裝配部位和對焊部位；

第四步，真空電子束焊接；按設計圖紙對清洗后的各零件進行焊前裝配；裝配后的各對接焊縫的間隙≤0.03mm，錯邊≤0.05mm；裝配后進行真空電子束焊接；焊接時真空電子束焊接的真空室真空度小于5×10^-5Pa，焊接電壓為70KV以內，焊接加熱電流小于50mA，焊接速度為60～80mm/min，電子束焦點直徑為0.1～0.3mm，工作距離為80～100mm；

第五步，校形去應力真空退火；使用熱校形工裝對焊接后已變形的發動機進氣道半成品進行校形，裝配工裝后入真空熱處理爐進行熱校形和去應力退火，真空爐的真空度小于10^-3bar，爐溫均勻度小于5℃，退火溫度為680℃～750℃，保溫時間≤180min，退火結束后出爐溫度≤300℃；經過退火后可獲得底面平面度≤0.3mm，入口寬度偏差≤0.1mm，型面精度滿足設計要求的發動機進氣道半成品；

第六步，整體機加；對已校形的發動機進氣道入口水壓工裝裝配部位和連接法蘭裝配部位進行整體機械加工；

第七步，水壓試驗；按照用戶設計水壓試驗任務書要求，裝配水壓工裝、貼應變片，進行常規的水壓試驗，以驗證所加工發動機進氣道的承壓能力和密封性；

第八步，整體精加工；按照設計文件要求，對發動機進氣道的外部、裝配、連接部位等進行最終精加工，獲得滿足設計圖紙要求的發動機進氣道。

2.如權利要求1所述發動機進氣道的制造方法，其特征在于，在分別鑄造進氣道上蓋、進氣道主體直段和進氣道主體轉角段時：

制造蠟模時：模料溫度應控制在60～80℃，注蠟壓力為3500KPa,保壓時間為300～500S,蠟模制作好后需停放8h；

制作形殼時：采用常規的耐火材料與膠粘劑制作形殼；制作好形殼后需對形殼通風陰干5～15天；對陰干后的形殼還進行焙燒，焙燒溫度800～1200℃，焙燒時間需根據形殼的具體材料和工藝確定；

澆注時：對焙燒后的形殼進行真空離心澆注，澆注時的溫度為1400～1650℃以上，澆注離心轉速為300～320轉/分，澆注后的冷卻時間＞2h；

所述修整是對鑄造后的鑄件的冒口和缺陷進行清理修補后便可得到進氣道上蓋鑄件毛坯。