[发明专利]缩小开口直径的方法

说明书

技术领域

本发明涉及缩小开口直径的方法。

背景技术

钻取开口，具体地通过加工来钻取开口存在特定公差问题。然而，可以通过对部件进行再次加工来修正较小的直径，但不能在开口直径过大时重新获得损失的材料。因此，这些部件通常被损坏得无法修复并且被废弃，从而产生费用。

发明内容

因此本申请的第一目的是提供缩小开口直径的方法，所述方法使得可以重新获得其中的至少一个开口直径大于所需公差的部件。

本发明的方法包括敲打开口周缘的步骤。通过敲打开口的周缘，将周缘的一部分材料朝向开口内部回推，从而缩小开口的直径。

有利地，所述敲打步骤可以用居中位于所述开口上的工具来执行。以这样的方式，可以实现开口的整个周缘的直径有规则地缩小，从而保持开口的初始形状。

有利地，所述工具的接触端可以包括大致球形的球部。使用用于敲打的该球部可以显著缩小开口的直径从而对沿着开口的周缘与球部接触的表面产生最小的冲击。

不过，所述工具的接触端可以具有其它形状，例如大致截锥形形状。

有利地，所述开口的周缘可以是金属的。金属材料具有一定的展延性，从而在一定限制内允许开口的周缘发生塑性变形。

更具体地说，所述开口的所述周缘可以由例如Inconel718或HastelloyX等镍基合金、例如MAR M 509等钴基合金或镍/铁基合金等耐热合金构成。这种耐热合金的成本很高，而且难以加工。通常的毁损率较高，因此成本也较高。从而，本发明方法应用于由耐热合金构成的部件变得更加有利。

开口直径变化的小公差问题尤其在部件包括多个供气流从中通过的小直径开口的情况下出现。这些部件通常必须对所述气流具有预定透气性。尽管可以扩大气体的通孔来修正过低的透气性，但是不容易修正过大的透气性，这些部件通常会被废弃。

因此，本发明的第二目的提供了一种修正部件透气性的方法，该部件包括多个用于气流的通孔。

根据本发明的用于修正透气性的方法包括如下步骤：识别直径超过预定上限的至少一个开口，以及利用上述缩小直径的方法来缩小该直径。

有利地，所述修正方法还可以包括之前检查部件透气性的步骤。因此，只修正超出预定最大阈值的透气性。

所述开口可以是冷却开口。这些开口通常具有小直径，而且还具有受限的制造公差。此外，为了保持部件的预定温度分布，温度以非常严格的定位限制分布在部件上。因此，通常不可以通过对一部分冷却孔进行简单填充来修正这种部件的过度透气性。

本发明的另一目的是限制喷气涡轮机的废弃率和制造成本，包括涡轮喷气发动机、涡轮螺旋桨发动机、涡轮发动机等。所述部件可以是高温构件(hot section)和/或燃烧室的部件，例如燃烧室整流罩或燃烧室基座。

附图说明

下面，参考附图描述本发明的详细情况。

图1示出了在将根据本发明一个实施例的缩小直径的方法应用于开口之前的开口示意图；

图2示出了在根据本发明一个实施例的缩小直径的方法中敲打图1中开口周缘的步骤的示意图；

图3示出了在将根据本发明一个实施例的缩小直径的方法应用到开口之后图1中的开口的示意图；

图4a示出了根据本发明一个实施例的缩小直径的方法中所采用的敲打工具的示意图；

图4b示出了根据本发明一个实施例的缩小直径的方法中所采用的另一敲打工具的示意图；以及

图5示出具有两个冷却开口的喷气涡轮机燃烧室的剖视图，可以用根据本发明一个实施例的缩小直径的方法来处理这些冷却开口。

具体实施方式

在图1中，所示壁1具有开口2，开口2的实际直径D_r比期望最大直径D_max大高至10％。在图2所示的根据本发明用于缩小直径的方法的一个实施例中，用工具6敲打开口2的周缘3，该工具6包括位于一个接触端部7处的球部4，球部4的直径大致是开口1的直径Dr的例如5至10倍。在图4a中示出了该工具6。在图2所示敲打过程中，球部4居中位于开口2的轴线A上。为了避免壁1发生弯曲变形，开口2被支撑在基板5上。因此，球部4的压力使得开口2的入口周缘3发生塑性变形，从而使得材料朝向开口2内部移动。由此形成朝向内部的卷边。如图3所示，当完成敲打处理时，开口2的入口周缘的直径缩小并且小于期望的最大直径Dmax。同时，对壁1的机械性能和热性能几乎不存在影响，从而可以以设计的方式使用壁1。