[發明專利]動葉片定位裝夾裝置及葉冠水蝕區域的激光熔覆修復方法

在審

• 申請號: 202110930295.2
• 申請日: 2021-08-13
• 公開（公告）號: CN113510396A
• 公開（公告）日: 2021-10-19
• 發明（設計）人: 李國新;吳海濤;胡雪梅;呂振家;車德健;沈陽威;張仁軍;范立剛;王金剛;趙婧涵;鄧超;鄭贏宇;蘭常銓
• 申請（專利權）人: 哈爾濱汽輪機廠有限責任公司
• 主分類號: B23K26/70
• 分類號: B23K26/70;B23K26/342;B23K26/60;B23K37/04;B23P6/00;C23C24/10
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 岳泉清

1.一種動葉片定位支撐裝置，其特征在于：它包括葉冠定位座(1)、兩個六角壓緊螺釘(2)、葉冠內徑定位塊(3)和兩個內六角螺釘(4)；

葉冠定位座(1)通過壓板豎直固定在機床上；

葉冠定位座(1)包括矩形座(1-1)、梯形座(1-2)和底座(1-3)；

底座(1-3)的兩端分別豎直焊接有矩形座(1-1)和梯形座(1-2)且三者為一體件，矩形座(1-1)的豎直面與梯形座(1-2)的斜面相互對應設置，且矩形座(1-1)、梯形座(1-2)和底座(1-3)形成一個豁口(1-4)，豁口(1-4)內部設置有葉片的葉冠；

葉冠內徑定位塊(3)設置在矩形座(1-1)和梯形座(1-2)之間，且底座(1-3)的上端面通過兩個內六角螺釘(4)與葉冠內徑定位塊(3)螺紋連接；

矩形座(1-1)的上部沿豎直方向從上至下依次設置有兩個六角壓緊螺釘(2)，且兩個六角壓緊螺釘(2)的一端均從矩形座(1-1)的外端面穿過矩形座(1-1)的內端面延伸至豁口(1-4)的內部。

2.根據權利要求1所述的一種動葉片定位支撐裝置，其特征在于：它還包括圓柱銷(5)，梯形座(1-2)的下方沿水平方向貫穿有圓柱銷(5)，且圓柱銷(5)位于葉冠內徑定位塊(3)的斜上方。

3.根據權利要求1所述的一種動葉片定位支撐裝置，其特征在于：它還包括葉根中間體墊塊(6)，葉根中間體墊塊(6)通過壓板豎直固定在機床上，葉根中間體墊塊(6)位于葉冠定位座(1)的一側，葉片的葉根的端部放置在葉根中間體墊塊(6)上。

4.根據權利要求1或3所述的一種動葉片定位支撐裝置，其特征在于：葉根中間體墊塊(6)為L型，葉根中間體墊塊(6)的豎直段上端面設置成圓弧形，葉片的葉根端部設置在圓弧形上，葉根中間體墊塊(6)的水平段加工有相互對稱的兩個凹槽。

5.一種葉冠水蝕區域的激光熔覆修復方法，其特征在于：它包括以下步驟：

步驟一、對葉片進行分裝；

按原葉片順序將拆卸的葉片進行分裝，并將葉片做好標記；

步驟二、對分裝后的葉片進行分組；

將步驟一中的葉片做好標記后檢測所有葉片葉冠的水蝕區域的關鍵形貌尺寸，并按關鍵形貌尺寸進行分組，將葉片分成1-5組；

步驟三、去除水蝕層；

根據葉片葉冠的水蝕區域關鍵形貌尺寸的分組信息以及激光熔覆噴嘴尺寸制定用于機械加工的形貌和機械加工的程序，利用動葉片定位支撐裝置中的葉冠定位座(1)夾持葉片的葉冠，再將葉片葉根的端部放置在葉根中間體墊塊(6)上，并按機械加工的程序加工去除葉片葉冠的水蝕區域的水蝕層；

步驟四、檢測水蝕層是否去除干凈；

步驟三中按機械加工的程序加工去除葉片葉冠的水蝕區域的水蝕層后，利用滲透探傷方式確認葉片葉冠的水蝕區域水蝕層是否完全去除干凈；

如果葉片葉冠的水蝕區域的水蝕層完全去除干凈，則水蝕深度為1mm-20mm，水蝕角度為1°-90°，葉片葉冠的水蝕區域兩側的葉冠剩余厚度為1mm-20mm，滲透探傷檢測標準為NB/T47013.5，驗收等級為Ⅰ級；

如果葉片葉冠的水蝕區域的水蝕層沒有完全去除干凈，則重復步驟三直至葉片水蝕區水蝕層完全去除干凈并符合標準；

步驟五、對機加區域進行熔覆；

步驟四中葉片葉冠的水蝕區域的水蝕層完全去除干凈并符合標準后，利用激光熔覆方法和HTC1合金粉末對葉片葉冠的機加區域進行熔覆；

步驟六、對熔覆后的區域進行檢測；

步驟五中對葉片葉冠的機加區域進行熔覆后，采用射線探傷方式和滲透探傷方式對葉片葉冠的機加區域的熔覆區域及熱影響區質量進行檢測；

檢測結果為：射線探傷檢測標準為NB/T47013.2，驗收等級為大于或者等于Ⅱ級,滲透探傷檢測標準為NB/T47013.5，驗收等級為Ⅰ級，則葉片葉冠的機加區域的熔覆符合標準；

步驟七、對機械加工區域的葉片進行滲透探傷檢測；

步驟六中葉片葉冠的機加區域的熔覆符合標準后，按原葉片的尺寸對葉片進行機械加工和對葉片葉冠的機加熔覆區域進行鉗工修磨，并對機械加工區域的葉片進行滲透探傷檢測；

檢測結果為：按NB/T47013.5標準，驗收等級為Ⅰ級，則機械加工區域的葉片符合標準；

步驟八、將機械加工區域的葉片進行保溫和時效熱處理；

步驟九、檢測葉片葉冠機加區域熔覆的硬度；

步驟八中將機械加工區域的葉片進行保溫和時效熱處理后，檢測葉片葉冠機加區域熔覆的硬度，葉片葉冠機加區域熔覆的洛氏硬度為35-55，滿足產品要求，加工完成。