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1、(10)申请公布号 CN 102941396 A (43)申请公布日 2013.02.27 CN 102941396 A *CN102941396A* (21)申请号 201210375515.0 (22)申请日 2012.09.29 B23K 9/16(2006.01) B23K 9/235(2006.01) B23K 37/04(2006.01) (71)申请人 沈阳黎明航空发动机 （集团） 有限责 任公司 地址 110043 辽宁省沈阳市大东区东塔街 6 号 (72)发明人 任武 齐歆霞 李丹 王虎威 陈继清 (74)专利代理机构 沈阳晨创科技专利代理有限 责任公司 21001 代理人 。
2、张晨 (54) 发明名称 一种航空发动机点火装置壳体防变形补焊方 法 (57) 摘要 本发明的目的在于提供一种航空发动机点火 装置壳体防变形补焊方法， 通过将点火装置固定 到一个防变形工装上定形， 并对裂纹部位在裂纹 末端打止裂孔， 然后用合金旋转锉对裂纹部位开 槽和周围进行打磨， 采用氩弧焊补焊方法对裂纹 进行补焊， 并用超声波对焊缝进行消除应力， 最后 着色检查， 检查结果能够满足发动机修理的技术 要求， 可以装机使用。 该方法为发动机点火装置裂 纹故障的排除奠定了基础。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 4 页 附图 3 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12。
3、)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 4 页 附图 3 页 1/1 页 2 1. 一种航空发动机点火装置壳体防变形补焊方法， 其特征在于 ： 步骤如下 ： （1） 、 将发动机点火装置壳体固定在防变形工装上 ； （2） 、 用着色检测方法确定裂纹长度， 然后在裂纹部位的末端打 23mm 的止裂孔， 用 合金旋转锉对裂纹开槽， 并对裂纹周围进行打磨， 打磨至出现金属光泽 ； （3） 、 用氩弧焊补焊方法对裂纹部位进行补焊， 焊接参数为 ： 电流种类 ： 直流、 正极性 ； 电流 ： 4050A ； 氩气流量 ： 焊枪， 1416L/min ； 背面吹氩气 ： 810L/min ； 电极 ：。
4、 镧族元素钨 2.0 ； 焊料 ： BT20-ICB 或 TA1， 1.2-1.6 ； （4） 、 对焊瘤进行打磨， 使焊瘤不高于基体表面 0.3mm ； （5） 、 对焊缝区域进行超声波消除应力， 工艺参数如下 ： 冲击振幅空载电流 ： 1.01.6A ； 预压力 ： 枪自重 100N ； 冲击速度 ： 300500mm/min ； 冲击次数 ： 3 次 ； 冲击频率 ： 20KHz ； （6） 、 用着色法对焊缝进行检查， 没有裂纹为合格 ； （7） 、 对点火装置壳体进行工厂试车验证， 验证后对焊缝着色检查， 着色检查合格允许 装机使用。 2. 按照权利要求 1 所述航空发动机点火装置壳。
5、体防变形补焊方法， 其特征在于 ： 所述 防变形工装为圆环型固定工装 （1） ， 该固定工装 （1） 上均匀分布了 12 个通孔。 3. 按照权利要求 1 所述航空发动机点火装置壳体防变形补焊方法， 其特征在于 ： 为防 止在氩弧焊补焊过程中热应力引起的零件变形， 在焊接过程中， 采用分段焊接方式 ： 将焊缝 从一端开始， 焊接一段， 隔开一段再进行焊接， 然后等温度降到 100以下后， 再将没有焊接 的地方进行焊接。 权 利 要 求 书 CN 102941396 A 2 1/4 页 3 一种航空发动机点火装置壳体防变形补焊方法 技术领域 0001 本发明涉及发动机修理技术， 特别提供一种航空。
6、发动机点火装置壳体防变形补焊 方法。 背景技术 0002 发动机点火装置壳体是发动机外涵道主要密封部件， 发动机在大修过程中发现点 火装置由于在长期使用中振动等原因造成根部裂纹， 导致整个点火装置不能使用， 目前尚 没有裂纹修复方法和可替换的自制件， 如果点火装置壳体裂纹， 就只能报废， 造成巨大的经 济浪费。 发明内容 0003 本发明的目的在于提供一种航空发动机点火装置壳体防变形补焊方法， 通过将点 火装置固定到一个防变形工装上定形， 并对裂纹部位在裂纹末端打止裂孔， 然后用合金旋 转锉对裂纹部位开槽和周围进行打磨， 采用氩弧焊补焊方法对裂纹进行补焊， 并用超声波 对焊缝进行消除应力， 最。
7、后着色检查， 检查结果能够满足发动机修理的技术要求， 可以装机 使用。该方法为发动机点火装置裂纹故障的排除奠定了基础。 0004 本发明具体提供了一种航空发动机点火装置壳体防变形补焊方法， 其特征在于 ： 步骤如下 ： 0005 （1） 、 将发动机点火装置壳体固定在防变形工装上 ； 0006 （2） 、 用着色检测方法确定裂纹长度， 然后在裂纹部位的末端打 23mm 的止裂 孔， 用合金旋转锉对裂纹开槽， 并对裂纹周围进行打磨， 打磨至出现金属光泽 ； 0007 （3） 、 用氩弧焊补焊方法对裂纹部位进行补焊， 焊接参数为 ： 0008 电流种类 ： 直流、 正极性 ； 0009 电流 ： 。
8、4050A ； 0010 氩气流量 ： 焊枪， 1416L/min ； 0011 背面吹氩气 ： 810L/min ； 0012 电极 ： 镧族元素钨 2.0 ； 0013 焊料 ： BT20-ICB 或 TA1， 1.2-1.6 ； 0014 （4） 、 对焊瘤进行打磨， 使焊瘤不高于基体表面 0.3mm ； 0015 （5） 、 对焊缝区域进行超声波消除应力， 工艺参数如下 ： 0016 冲击振幅空载电流 ： 1.01.6A ； 0017 预压力 ： 枪自重 100N ； 0018 冲击速度 ： 300500mm/min ； 0019 冲击次数 ： 3 次 ； 0020 冲击频率 ： 20。
9、KHz ； 0021 （6） 、 用着色法对焊缝进行检查， 没有裂纹为合格 ； 说 明 书 CN 102941396 A 3 2/4 页 4 0022 （7） 、 对点火装置壳体进行工厂试车验证， 验证后对焊缝着色检查， 着色检查合格 允许装机使用。 0023 本发明提供的航空发动机点火装置壳体防变形补焊方法， 其特征在于 ： 所述防变 形工装为圆环型固定工装 1， 该固定工装 1 上均匀分布了 12 个通孔 （如图 1、 2 所示） 。 0024 本发明提供的航空发动机点火装置壳体防变形补焊方法， 其特征在于 ： 为防止在 氩弧焊补焊过程中热应力引起的零件变形， 在焊接过程中， 采用分段焊接。
10、方式 ： 将焊缝从一 端开始， 焊接一段， 隔开一段再进行焊接， 然后等温度降到 100以下后， 再将没有焊接的地 方进行焊接， 这样焊接可以防止零件变形。 0025 采用本发明提供的方法已成功修复完成 10 台点火装置， 并已经装机使用， 创造经 济价值约 50 万人民币， 该方法可以推广应用于其它相关零件的修理， 具有广阔的应用前 景。 附图说明 0026 图 1 防变形工装剖视图 ； 0027 图 2 防变形工装俯视图 ； 0028 图 3 点火装置固定在防变形工装上的剖视图 ； 0029 图 4 点火装置固定在防变形工装上的局部放大示意图。 具体实施方式 0030 实施例 1 0031。
11、 针对根部产生裂纹的点火装置壳体， 采用本发明所述补焊方法修复， 其具体步骤 如下 ： 0032 （1） 、 将发动机点火装置壳体固定在固定工装 1 上 （如图 3、 4 所示） ； 0033 （2） 、 用着色检测方法确定裂纹长度， 然后在裂纹部位的末端打 2mm 的止裂孔， 用合金旋转锉对裂纹开槽， 并对裂纹周围进行打磨， 打磨至出现金属光泽 ； 0034 （3） 、 用氩弧焊补焊方法对裂纹部位进行补焊， 在焊接过程中， 采用分段焊接方式 ： 将焊缝从一端开始， 焊接一段， 隔开一段再进行焊接， 然后等温度降到 100以下后， 再将没 有焊接的地方进行焊接， 焊接参数为 ： 0035 电流。
12、种类 ： 直流、 正极性 ； 0036 电流 ： 4050A ； 0037 氩气流量 ： 焊枪， 14L/min ； 0038 背面吹氩气 ： 8L/min ； 0039 电极 ： 镧族元素钨 2.0 ； 0040 焊料 ： 1.6 的 BT20-ICB ； 0041 （4） 、 对焊瘤用砂轮进行打磨， 打磨时不允许碰伤基体材料， 打磨后焊瘤不高于基 体表面 0.3mm ； 0042 （5） 、 用 HY2050 型超声波冲击装置对焊缝区域进行超声波消除应力， 选择与零件 焊缝相适应的冲击头对焊缝进行冲击处理加工， 冲击枪的冲击头垂直于焊缝的方向上作摆 动， 并沿焊缝长度方向来回移动， 工艺参。
13、数如下 ： 说 明 书 CN 102941396 A 4 3/4 页 5 0043 冲击振幅空载电流 ： 1.01.6A ； 0044 预压力 ： 枪自重 100N ； 0045 冲击速度 ： 300500mm/min ； 0046 冲击次数 ： 3 次 ； 0047 冲击频率 ： 20KHz ； 0048 （6） 、 用着色法对焊缝进行检查， 没有裂纹为合格 ； 0049 （7） 、 对点火装置壳体进行工厂试车验证， 验证后对焊缝着色检查， 着色检查合格 允许装机使用。 0050 实施例 2 0051 工艺流程同实施例 1， 区别在于 ： 在裂纹部位的末端打 3mm 的止裂孔， 用氩弧 焊补。
14、焊方法对裂纹部位进行补焊时， 氩气流量为焊枪 16L/min ； 背面吹氩气 9L/min ； 焊料 ： 1.2 的 TA1。 0052 焊后试验结果 0053 通过从裂纹报废的点火装置壳体中选取 10 台份， 按照实施例 1、 2 的步骤进行补 焊， 补焊结果如表 1 ： 0054 表 1 补焊结果 0055 说 明 书 CN 102941396 A 5 4/4 页 6 0056 通过 10 台焊接结果检查， 虽然有两台份焊接有轻微变形， 但是都不超修理标准， 修理合格。 0057 选取两件参加了工厂试车， 通过工厂试车后， 对点火装置壳体进行着色检查合格， 并且点火装置壳体没有翘曲变形， 所以通过了长试考核， 允许装机使用。 说 明 书 CN 102941396 A 6 1/3 页 7 图 1 图 2 说 明 书 附 图 CN 102941396 A 7 2/3 页 8 图 3 说 明 书 附 图 CN 102941396 A 8 3/3 页 9 图 4 说 明 书 附 图 CN 102941396 A 9 。