[发明专利]一种采用环形锻件加工火焰筒浮动壁瓦块的工艺方法

说明书

本发明涉及航空发动机和燃气汽轮机领域，特别涉及一种采用环形锻件加工火焰筒浮动壁瓦块的工艺方法，包括制备环状成品步骤和切割成型步骤，所述制备环状成品步骤为：将瓦块毛坯经过机械加工处理，制得环状成品，所述环状成品的尺寸与若干瓦块首尾连接形成的筒状结构的尺寸相同，所述切割成型是切割所述环状成品，制得若干独立的瓦块初始成品，使得一次加工流程可制备多个浮动壁瓦块，提高了生产效率，同时，也相应的可较容易保证每一个浮动壁瓦块上诸多结构的位置度相近，进而使一次加工工艺流程制得的若干浮动壁瓦块之间尺寸相同，有利于在同一火焰筒中组成结构稳定的浮动壁，能更好的满足组件装配要求，使火焰筒能持久稳定的工作。

技术领域

本发明涉及航空发动机和燃气汽轮机领域，特别涉及一种采用环形锻件加工火焰筒浮动壁瓦块的工艺方法。

背景技术

浮动壁是发动机燃烧室中非常重要的零件之一，一般装配于火焰筒内壁外侧和外壁内侧，用于将高温燃气与火焰筒内、外壁隔开，在火焰筒和浮动壁之间形成冷却气流通道，降低火焰筒壁温度，浮动壁一般由若干整体呈圆弧状的浮动壁瓦块组合而成，浮动壁瓦块上设置有若干连接螺柱、定位柱等。

目前，在航空发动机或燃气轮机领域，为了保证浮动壁瓦块与火焰筒之间的持久稳定连接，浮动壁瓦块上的连接螺柱、定位柱与浮动壁瓦块的弧形面之间不适于采用组装式的结构，一般都采用单件整体铸造成型，一次铸造成型浮动壁瓦块上的连接螺柱、定位柱等，再通过一定的机械加工完成其上若干冷却孔的加工，但是，由于浮动壁瓦块的弧形侧壁一般只有1-2mm的厚度，铸造过程中受金属流动性的影响较大，合格率较低，制得的铸件常会出现例如疏松、缩孔、孔洞等铸件冶金缺陷，导致制得的浮动壁瓦块形状尺寸变形、表面粗糙度不达标、冶金质量不稳定，而铸件冶金质量不稳定，也容易导致燃烧室火焰筒无法持久稳定的工作。对于航空发动机或燃气轮机领域，浮动壁瓦块的连接螺柱以及定位柱的位置度，还会直接影响到航空发动机或燃气轮机的整体性能，所以，在科研试制或批量生产航空发动机或燃气轮机时，还不得不采用精密铸造的方式来提高浮动壁瓦块连接螺柱以及定位柱的位置度，如此导致浮动壁瓦块的整体制备成本高、周期长，且依然会存在上述的铸件冶金缺陷，影响航空发动机或燃气轮机的制造和使用。

综上所述，目前亟需要一种技术方案，解决目前采用铸造方式制备浮动壁瓦块，成本高、周期长、合格率低，且容易导致制得的浮动壁瓦块存在铸件冶金缺陷，影响发动机或燃气轮机的整体性能的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于：针对目前采用铸造方式制备浮动壁瓦块，成本高、周期长、合格率低，且容易导致制得的浮动壁瓦块存在铸件冶金缺陷，影响发动机或燃气轮机的整体性能的技术问题，提供了一种采用环形锻件加工火焰筒浮动壁瓦块的工艺方法。

为了实现上述目的，本申请采用的技术方案为：

一种采用环形锻件加工火焰筒浮动壁瓦块的工艺方法，包括制备环状成品步骤和切割成型步骤，所述制备环状成品：将瓦块毛坯经过机械加工处理，制得环状成品，所述环状成品的尺寸与若干瓦块首尾连接形成的筒状结构的尺寸相同，所述切割成型是切割所述环状成品，制得若干独立的瓦块初始成品。

本发明的一种采用环形锻件加工火焰筒浮动壁瓦块的工艺方法，通过采用首先制备环状成品，再切割处理的工艺加工方法制备浮动壁瓦块，使得一次加工流程可制备多个浮动壁瓦块，减少了浮动壁瓦块的制备周期，提高了生产效率，同时，由于若干浮动壁瓦块在同一时间制得，也相应的可较容易保证每一个浮动壁瓦块上的连接螺柱、掺混孔、定位柱等诸多结构的位置度相近，进而使一次加工工艺流程制得的若干浮动壁瓦块之间尺寸相同，有利于在同一火焰筒中组成结构稳定的浮动壁，能更好的满足组件装配要求，使火焰筒能持久稳定的工作，本方案的火焰筒浮动壁瓦块的工艺方法适用于燃烧室直段瓦块的制备。