[其他]一種鈦葉片的保護端梢和焊接端梢的方法

無效

• 申請號: 87104497
• 申請日: 1987-05-28
• 公開（公告）號: CN87104497A
• 公開（公告）日: 1987-12-16
• 發明（設計）人: 安德萊·庫隆
• 申請（專利權）人: 阿爾斯湯姆有限公司
• 主分類號: F01D5/28
• 分類號: F01D5/28;B23K20/14
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利代理部
• 代理人: 劉文志

本發明涉及一種用鈦合金制造的透平葉片的保護端梢。

蒸汽透平的鈦合金葉片用于有較大尺寸的最后的低壓級特別有利，然而在上述最后級中，蒸汽中含有的水滴將碰擊圓周速度很高的運動葉片。

為了保護這種葉片的進氣邊，在該進氣邊上焊接端梢，該端梢的成份為：

Tic：28%～40%

Cr+Co：1%～26%

Mo：1%～6%

Ni：3%～8%

Cu：0.3%～1.3%

Fe：其他部分

鈦碳化物的膨脹系數和剪切模數與鈦相同，粘合劑由防腐蝕性強的鈷、鉻和可改善部件韌性的鎳組成。

鈦碳化物容易與鐵的基體結合。

端梢的結構是馬氏體，由于存在鉻和鈦，它的耐磨性強，由于存在鎳，它的韌性高。

本發明還涉及一種端梢的焊接方法，該方法的步驟為：

端梢放置在葉片上，并在它們之間插入一個厚度為7/100毫米～15/100毫米的銅帶;

在真空或隋性氣體的烘箱中，將葉片和它的端梢加熱到700℃～950℃，并將該溫度保持30～70分鐘;

將溫度降到環境溫度。

用這種方法，葉片、銅帶和端梢之間的焊接是同時進行且為最佳。此外，至少部分地將鈦碳化物成溶液，使得端梢的硬度大于50HRC。

如果端梢的硬度要大于60HRC，則溫度要提高，然后降溫度，在溫度為450℃～500℃時保持6小時，然后下降到環境溫度。在此階段，實際上將全部鈦碳化物成溶液，并同時進行了減小應力的熱處理。

本發明的一個實施例將通過下列附圖作為例子予以說明。

圖1為本發明固定在葉片上的鈦碳化物的端梢。

圖2為圖1所示葉片的平面圖。

圖3為圖1所示葉片的剖面。

圖1所示蒸汽透平葉片有根部1和帶有進氣邊3和排氣邊4的扭曲葉身2。端梢覆蓋了葉片2寬度的三分之一以上。銅帶6置于葉片和端梢之間（見圖2和圖3）。

葉片用鈦合金制成，端梢5的成份為：

Tic：28%～40%

Cr+Co：12%～26%

Mo：1%～6%

Ni：3%～8%

Cu：0.3%～1.5%

Fe：其他部分

具有較好效果的兩種特殊成份是：

Tic????Cr????Co????Mo????Ni????Cu????Fe

成份1：32%????20%????0%????2%????3%????1%????其他部分

成份2：33%????14%????9%????5%????6%????0.8%????其他部分

端梢是通過機加工的粉末燒結和壓實得到的，端梢的長度與欲保護的葉片部分長度相等（500毫米），它的寬度是足夠的。它的形狀是平直的或彎曲的，有或沒有角度或彎成圓形，其目的是為了與葉片的進氣邊相配合。

葉片2和端梢5之間余層的機加工精度不大于1/10毫米。

準備好的葉片2，通過插在葉片2和端梢5之間其厚度為7/100毫米～15/100毫米的銅帶，將端梢5焊接在葉片2上。

為了進行焊接，葉片2和端梢5一起被放入烘箱，端梢5用2～3個鉬壓板加熱。

溫度升高到900℃～950℃之間，根據葉片進氣邊的厚度將該溫度保持30～75分鐘，然后烘箱被冷卻到環境溫度。

除了焊接外，通過將大部分的鈦碳化物成熔液使端梢與結構硬化處理，該端梢5的硬度為50HRC～55HRC。

為了進一步提高端梢5的硬度，要進行下述的附加處理：

將烘箱的溫度升高到450℃～500℃并使它保持4～6小時，從而使全部鈦碳化物基本上成熔液，同時完成減小應力的處理。