[发明专利]用于组装涡轮机喷管的两个叶片的方法

说明书

本发明涉及用于组装涡轮机喷管的两个叶片(21、23)的方法，该方法包括：彼此面对面地定位第一叶片(21)的第一表面(20)和第二叶片(23)的第二表面(22)，所述第一表面(20)和第二表面(22)彼此间隔组装间隙(E)；第一表面(20)和第二表面(22)的蒸汽相铝化，以填充组装间隙(E)。

技术领域

本发明涉及航空学的通常领域。它涉及制造喷管叶片的方法，并且更特别地涉及用于组装形成喷管的两个叶片的方法。

背景技术

目前的铸造专有技术不能获得单件单晶喷管。因此，常规地组装两个分别地铸造的叶片以形成喷管。通常地，通过铜焊/扩散方法进行组装，这是超合金制造的部件组装的最广泛使用的方法。

铜焊/扩散技术在于使用粉末或条带形式的放置在要连接在一起的部件之间的填料金属来组装部件，通常地金属部件。填料金属的熔化温度低于要连接在一起的部件的熔化温度。第一步，称为铜焊，在于使部件和填料金属受到铜焊温度。确定铜焊温度，以低于要连接在一起的部件的熔化温度。分阶段地进行温度的增加以达到铜焊温度。然后，在铜焊温度，维持部件和填料金属几十分钟。在铜焊期间，在形成连接两个部件的铜焊连接的区域中发生原子扩散。第二步，称为扩散步骤，在于在可控的环境下，在熔炉中进行扩散热处理几小时，以确保位于铜焊连接水平的材料的充足的均质化。

鉴于运转中涡轮机部件受到的严重热动力学条件，用于组装两个叶片的最适合的填料金属具有组分NiCoSiB1060。这种填料金属的特性是它包含硅和硼，它们确保待要组装的叶片之间优良的化学结合。

然而，这种成分的主要缺点是低机械和环境抗性的区域的形成。环境抗性考虑为意指抵抗氧化或腐蚀的能力。然而，这种类型的机械和环境损害是非常有害的，导致铜焊连接的加速降解以及导致两个叶片的解体。

破裂通常位于距离铜焊连接小于1毫米处，但是罕见地在连接上。这种定位与连接的两侧上扩散现象有关，其可以超过一百微米。当构成叶片的超合金具有颗粒连接时，扩散显著地加剧，因为这是多晶超合金情况。

发明内容

本发明通过提出用于组装两个叶片的方法，避免低的机械和环境抗性的区域的形成，对前述问题提供了方案。

本发明由此实质上涉及用于组装涡轮机喷管的两个叶片的方法，包括：

-彼此面对面地定位第一叶片的第一表面和第二叶片的第二表面，所述第一表面和第二表面彼此间隔组装间隙，

-第一表面和第二表面的蒸汽相铝化，以填充组装间隙。

根据本发明的方法包括铝化步骤。铝化技术通常用于保护部件免受氧化。该技术是公知的，特别地可以进行参考文献FR1433497。它在于在室中放置要保护的部件，该室中循环包含铝化合物的气态混合物，诸如卤化物，以及稀释气体或运载气体。通过卤素，例如氯或氟与包含铝的金属供体，例如铝的金属合金之间反应产生卤化物，该铝的金属合金具有一种或多种要保护部件的材料的金属成分。运载气体确保稀释和气态混合物的推动，以带卤化物接触部件，以在其表面上形成沉积物、涂层。所形成的涂层具有保护免受氧化的特性。可以注意到通常所用的运载气体是氩气。

在铝化步骤期间，铝的均质沉积形成在第一叶片上和第二叶片上，并且显著地在第一表面上和第二表面上。在铝化步骤结束时，通过这些沉积物填充最初的组装间隙。

根据本发明的方法由此能够实现叶片之间的化学连接，使得包含硅或硼的填料金属的使用不再必要。因此，避免了由于硼或硅所引起的低的机械和环境抗性的区域的形成。

而且，另外的优点是在铝化步骤结束时，通过组装两个叶片所形成的喷管覆盖有抗氧化涂层。

除了前面段落中已经提到的特征，根据本发明的方法可以具有单独考虑的或者根据其任何技术上可能组合的下面的一个或多个另外的特征。