[發(fā)明專利]制造金屬零件的方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201380040623.5
• 申請日: 2015-08-02
• 公開（公告）號: CN104507616A
• 公開（公告）日: 2015-07-29
• 發(fā)明（設計）人: 菲利普·比安弗尼;讓-克勞德·里沃阿爾;弗拉維安·波利特;弗朗西斯科·卡內克
• 申請（專利權）人: 埃爾塞樂公司
• 主分類號: B23K1/00
• 分類號: B23K1/00;B23K1/008;B23K3/08;F02K1/82
• 代理公司: 北京萬慧達知識產權代理有限公司 11111
• 代理人: 白華勝;朱鳳成

技術領域

本發(fā)明涉及一種制造金屬零件的方法。

背景技術

以已知的方式，釬焊是一種組裝兩種材料的技術，基于模具和待釬焊部件的材料的熱膨脹系數的差異。

在實踐中，釬焊由于金屬模具的組件支撐待組裝的部件而進行。焊料的熔化溫度低于待組裝材料的熔化溫度，例如，錫、銅、銀、鋁、鎳或貴金屬合金的熔化溫度，焊料插入在兩個待組裝元件之間，然后組件被加熱到一定的溫度使焊料熔化而待組裝元件不熔化。液態(tài)焊料潤濕兩個待組裝元件的表面。在這種溫度上升的影響下，模具的膨脹確保待組裝零之間的電鍍。

然后將組件冷卻以固化在兩個元件之間的焊料來保證連接。

這樣的方法已經例如在國際申請WO?2003/092946中描述，針對一種焊接擴散方法。

作為參考，用于直徑1.2米和高0.6米的零件的模具的重量在1.4噸的范圍內，這實際上需要一個周期時間(在13個小時的范圍內)來加熱和冷卻組件。

如果這樣的釬焊方法是完全適用和有利于將小尺寸鈦零件組裝在一起，當待加工零件是大尺寸時，這并不適用。

尤其，當待加工零件是渦輪噴氣發(fā)動機機艙的固定內部結構時。

飛機是通過多個均容納在機艙內的渦輪噴氣發(fā)動機驅動的。機艙通常具有管狀結構，包括渦輪噴氣發(fā)動機上游的進氣口、圍繞渦輪噴氣發(fā)動機的風扇的中間段、容納推力反向裝置并旨在圍繞渦輪噴氣發(fā)動機的燃燒室的下游段，所述機艙通常終止于位于渦輪噴氣發(fā)動機的下游的噴射噴嘴。

機艙的下游段通常包括外部結構，稱為外部固定結構(OFS)，它與稱為內部固定結構(IFS)的同心的內部固定結構，一起限定環(huán)形流動通道，內部固定結構圍繞發(fā)動機結構本身風扇的下游，所述通道也被稱為流路并旨在引導在發(fā)動機外循環(huán)的冷氣流。

推力反向器的內部固定結構具有2.4米直徑和2.7米高度。用來通過如前所述的釬焊方法制造這種零件的金屬模具被定義范圍具有4.6噸的重量，可產生很大的熱慣性使釬焊困難。此外，采用這種金屬模具，加熱然后冷卻組件的循環(huán)時間很長，在20個小時的范圍內。

此外，無論待制造的零件的尺寸大小，這種方法不適合制造具有很高的熱膨脹系數的待組裝零件，例如，鉻鎳鐵合金625，該材料通?？梢杂糜谥圃靵碜杂跍u輪噴氣發(fā)動機的熱氣體的噴射錐前端。

正如本身已知的，通常在渦輪噴氣發(fā)動機飛機尾部設置噴射錐，一方面為了優(yōu)化通過渦輪噴氣發(fā)動機排出的熱氣體流，以及另一方面吸收由這些熱氣體流和周圍空氣以及冷氣流的相互作用產生的噪聲的至少一部分，冷氣流由渦輪噴氣發(fā)動機的風扇排出。

這種傳統(tǒng)的噴射錐1如圖1所示，其中，上游和下游(相對于該渦輪噴氣發(fā)動機的排放氣體的流動方向)分別位于圖的左邊和右邊。這個圓錐用于定位在渦輪噴氣發(fā)動機的渦輪機的下游，與護罩或噴嘴3同心，其本身固定在渦輪噴氣發(fā)動機燃燒室的下游邊緣。更具體地說，嚴格來說，噴射錐1包括，大致圓柱形的圓錐的前部5(通常指定為“前塞”)，和圓錐形的圓錐的后部7(通常指定為“后塞”)。

噴射錐的這兩個部分通?？梢杂摄t鎳鐵合金625或鈦B21s型的金屬合金板形成。

前部5可以特別地聲學的或者整體加強的。在前部5整體加強的情況下，這意味著該結構是由通過加強筋加強的獨特板構成。在前部5是聲學的情況下，它包括至少一個夾層式的外圍聲衰減結構，該聲衰減結構包括至少一個共振器，特別是蜂窩式的，覆蓋著穿孔的外表層和完整的內表層。外表層也構成了圓錐的前部5的外表面(板)。

可用于由鉻鎳鐵合金制成的釬焊零件的焊料具有相對高的成本。

為了克服這一缺點，通過氣體加壓的釬焊模具是現有技術已知的，模具如圖2所示，特別允許鉻鎳鐵合金625的釬焊。

根據現有技術，該模具包括中心圓柱桶9和相對模具(contre?forme)11，在圓柱桶9外圍包括輸出孔(未示出)，相對模具具有基本上類似于待加工零件的形狀。通常情況下，相對模具是兩部分，以當待被加工零件具有不能從模具中移除的形狀時，被撤回。

圓筒形狀的內表層13、蜂窩結構14然后外表層15都位于中心桶9和相對模具11之間。

釬焊板預先插入在構成內表層/蜂窩結構/外表層組件的每個組件之間。

外表層15是穿孔和預成型的(首先進行操作)，也就是說，該形狀大體上對應于希望被提供給零件的最終形狀，例如如圖1所示的半球形。

該模具在其上端部和下端部還包括密封法蘭17和19，用于密封模具。這些法蘭通過螺絲固定至中心桶9。