[發明專利]一種高速旋轉部件上微型焊點的安裝結構及安裝方法

有效

• 申請號: 201810561427.7
• 申請日: 2018-06-04
• 公開（公告）號: CN108747074B
• 公開（公告）日: 2020-12-01
• 發明（設計）人: 王旭華;錢正緯;唐瑞;孫國玉;齊海濤
• 申請（專利權）人: 中國航發沈陽發動機研究所
• 主分類號: B23K31/02
• 分類號: B23K31/02;B32B9/04;B32B15/04;B32B37/02
• 代理公司: 北京航信高科知識產權代理事務所(普通合伙) 11526
• 代理人: 高原

本發明涉及旋轉部件壁面參數測試領域，特別涉及一種高速旋轉部件上微型焊點的安裝結構及安裝方法。高速旋轉部件位于900℃以上的高溫環境中，安裝方法包括如下步驟：在旋轉部件基體上表面進行吹砂處理；再進行丙酮試劑沖洗處理；噴涂金屬粉，形成具有第一預定厚度的金屬底層；通過噴涂陶瓷粉，形成第一陶瓷層；在第一陶瓷層上形成微型焊點；在微型焊點四周鋪設高溫膠帶進行防護；再通過噴涂陶瓷粉形成第二陶瓷層；去除高溫膠帶，對陶瓷層區域進行修形打磨；覆蓋石英布，再使用金屬箔片進行固定。本發明的高速旋轉部件上微型焊點的安裝結構及安裝方法，使得微型焊點在900℃以上高溫環境中不易發生焊點破壞，從而提高微型焊點使用壽命。

技術領域

本發明涉及旋轉部件壁面參數測試領域，特別涉及一種高速旋轉部件上微型焊點的安裝結構及安裝方法。

背景技術

旋轉部件作為核心部件被大量使用于軍、民領域的各種機械裝置中。尤其在航空發動機領域，旋轉件的可靠性對發動機的安全性起著決定性作用。隨著發動機研制技術的不斷發展，旋轉部件的壁面參數測試已經成為航空發動機研究的關鍵。

當今世界行業內普遍采用的方法為在旋轉部件上安裝傳感器獲取壁面參數，再通過測試引線將數據對外進行傳輸。傳感器自身引線與測試引線需要進行接駁操作，一般采用電流焊或銀釬焊。用此方法接駁引線會產生焊點，這些焊點由于線材直徑及絕緣性等原因，具有體積微小、強度弱等特性。尤其對于旋轉部件，焊點除承受自身重力外，還要承受引線由于離心力與試件表面發生相對移動而對其產生的牽拉力等；進一步，旋轉部件的壁面參數測試往往是在高溫(本領域通常所說的高溫指溫度達到900℃以上)環境下進行。因此，焊點在上述這樣的高轉速、高溫條件下容易發生焊點破壞，從而導致測點失效。

據不完全統計，80％以上的測點失效是由于焊點破壞引起的。因此，焊點的質量是制約旋轉部件壁面參數測試成功率的關鍵性因素。

發明內容

本發明的目的是提供了一種高速旋轉部件上微型焊點的安裝結構及安裝方法，以減輕或解決現有旋轉部件上微型焊點的安裝結構和安裝方法存在的至少一個問題。

本發明的技術方案是：

一種高速旋轉部件上微型焊點的安裝結構，所述高速旋轉部件位于900℃以上的高溫環境中，所述安裝結構包括：

金屬底層，具有第一預定厚度，鋪設在旋轉部件基體上焊點部位處；

第一陶瓷涂層，具有第二預定厚度，鋪設在所述金屬底層上表面，其中，微型焊點設置在所述第一陶瓷涂層表面；

第二陶瓷涂層，具有第三預定厚度，鋪設在所述金屬底層上表面，覆蓋所述微型焊點；

石英材料層，鋪設在所述第二陶瓷涂層上表面，且覆蓋所述微型焊點；

金屬層，鋪設在所述石英材料層上表面，并與所述旋轉部件基體固定連接。

可選的，所述金屬底層為CoNiCrAlYi層，所述第一預定厚度為0.03mm。

可選的，所述第一陶瓷涂層的第二預定厚度范圍是0.05～0.07mm；

所述第二陶瓷涂層的第三預定厚度范圍是0.2～0.25mm。

可選的，所述石英材料層為石英布。

可選的，所述金屬層為金屬箔片。

本發明還提供了一種高速旋轉部件上微型焊點的安裝方法，所述高速旋轉部件位于900℃以上的高溫環境中，所述安裝方法包括如下步驟：

步驟一、在旋轉部件基體上表面預形成微型焊點的位置進行吹砂處理，且達到預定粗糙度；

步驟二、對進行所述吹砂處理后表面進行丙酮試劑沖洗處理；