技术领域：
本发明属于航空发动机及燃机零部件修复技术领域，具体涉及一种涡轮导向叶片冷气孔裂纹的修复方法。
背景技术：
：
本发明所述涡轮导向叶片为航空发动机及燃机的热端零件，叶片材料为镍基或钴基铸造高温合金。在航空发动机及燃机工作过程中，涡轮导向叶片受热冲击、燃气腐蚀和振动载荷作用，一个使用周期后叶身和缘板的局部位置(绝大多数在冷气孔处)会产生超标裂纹缺陷，使得叶片不能重新装机使用。由此，发动机及燃机大修时，为减少更换新件的数量、节约成本、减轻新品生产制造压力，需要对超出大修要求的裂纹缺陷进行焊接修复。但是，涡轮导向叶片裂纹焊接修复难度大，缺少适用的工艺，焊接修复存在的主要问题是：首先，叶片由镍基或钴基铸造高温合金制成，叶片基体中含有较多的强化相，熔焊时焊缝或基体产生新的裂纹，因此熔焊方法难于实现裂纹修复，而其它焊接修复方法尚待研究；其次，叶片裂纹绝大多数由叶身或缘板的冷气孔边缘向外扩展，长度、宽度及深度不等，裂纹焊接时极易堵塞冷气孔；再有，叶片的冷气孔具有方向性，一旦堵塞，重新打孔时容易打偏或将叶片形腔壁打穿损伤。
技术实现要素：
：
本发明的目的是克服上述现有技术存在的不足，提供一种涡轮导向叶片冷气孔裂纹的修复方法，该修复方法具有工艺流程合理可行，工艺完备、可操作性强、质量可靠、应用效果好、可推广应用等优点。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种涡轮导向叶片冷气孔裂纹的修复方法，包括以下步骤：
步骤1，涂层去除：
去除涡轮导向叶片叶身和缘板上的热障涂层；
所述的步骤1中，热障涂层去除方式为，采用吹砂方法去除，吹砂时使用粒度为80目的白刚玉砂，吹砂参数为：风压为0.2～0.25mpa，吹砂距离为80～150mm，吹砂角度为60～75°；
步骤2，裂纹去除与清理：
(1)采用机械打磨方式去除叶身和缘板上的裂纹，并进行检查确认裂纹完全去除，形成缺口；
(2)打磨缺口处周围表面，使其呈现金属光泽后，进行清洗，将叶片表面及内腔油脂及杂质清洗干净；
所述的步骤2(1)中，采用片状合金磨轮进行机械打磨。
所述的步骤2(1)中，裂纹去除后形成的缺口形式分为以下两种：缘板处出现穿透性裂纹与非穿透性裂纹，穿透性裂纹去除后呈双v形缺口形式，非穿透性裂纹去除后呈v形缺口形式；叶身处出现穿透性裂纹，叶身裂纹去除后缺口呈v形。
所述的步骤2(1)中，确认裂纹完全去除的检查过程为：采用荧光检查，如果裂纹未完全去除，则按标记重新进行裂纹去除和荧光检查，直至确认裂纹完全去除。
所述的步骤2(2)中，采用装有锥形磨轮的微型打磨器对缺口处周围表面进行打磨，清洗方式为超声波清洗。
步骤3，冷气孔止焊处理：
(1)根据冷气孔形状与尺寸，制作相应截面形状的止焊棒，止焊棒的长度为15～20mm，截面尺寸较冷气孔小0.05～0.1mm；
(2)将制作好的止焊棒插入待焊接裂纹关联的冷气孔内，并保持稳固；
所述的步骤3中，止焊棒为石墨棒或表面喷涂止焊材料的金属芯棒。
所述的步骤3中，金属芯棒基体材料为gh3536合金，表面喷涂三氧化二铝，喷涂厚度为0.2～0.3mm。
步骤4，安置焊料：
(1)取由粉末调制的膏状物作为填充物预置在待焊缺口内，并高出缺口表面0.1～0.2mm，其中，所述的粉末为基体材料粉末或合金粉末；
(2)将膏状物吹干，并在膏状物表面及周围预置膏状钎料，对膏状钎料进行烘干处理，其中，所述的膏状钎料厚度为1.5～3.0mm；
所述的步骤4(1)中，作为填充物的膏状物由粉末和钎焊粘结剂调制而成，二者重量配比为：(92～94)∶(6～8)，其中：当叶片为镍基合金叶片时，合金粉末为镍铬合金粉末；当叶片为钴基合金叶片时，合金粉末为钴基合金粉末。
所述的步骤4(2)中，膏状钎料由钎料粉末和粘结剂调制而成，二者重量配比为：(90～92)∶(8～10)，其中，当叶片为镍基合金叶片时，钎料粉末为bni-5粉末；当叶片为钴基合金叶片时，钎料粉末为bco-1粉末。
步骤5，真空钎焊：
采用真空钎焊，对叶身及缘板上安置好焊料的裂纹处进行焊接，真空钎焊的温度为1155～1220℃，保温时间为20～30min，真空钎焊过程中，真空压力不大于4×10-2pa；
所述的步骤5中，当钎料粉末为bni-5粉末时，真空钎焊温度为1165～1220℃；当钎料粉末为bco-1粉末时，真空钎焊温度为1155～1200℃。
步骤6，焊后处理：
叶身及缘板焊接完成后，将冷气孔中的止焊棒去除，对焊缝进行打磨修整，使焊料高出基体表面0.1～0.2mm，完成叶片冷气孔裂纹修复。
所述的步骤6中，采用装有合金磨轮的打磨器对焊缝进行打磨修整。
所述的步骤6中，叶片冷气孔裂纹修复完成后，对全部焊接接头分别进行外观目视检查，荧光检查和x射线检查，同时对叶片相关尺寸进行检测，结果如下：
外观目视检查结果表明：钎料在基体和填充物表明润湿铺展良好，其表明光滑且呈现金属关泽，焊缝成形好，冷气孔无堵塞现象；
荧光检查结果表明：焊缝及其周围基体无新生裂纹出现；
x射线检查结果表明：填充物的间隙被钎料填充良好，焊缝内部无未焊上、气孔、缩松、裂纹等缺陷；
叶片尺寸检测结果表明：叶片流道尺寸和缘板尺寸满足装配要求。
本发明的有益效果：
(1)本发明的涡轮导向叶片冷气孔裂纹的修复方法以其较好的技术效果解决了航空发动机或燃机涡轮导向叶片冷气孔裂纹的焊接修复问题，修复后叶片尺寸符合装配要求，焊接接头的性能满足叶片工作需要；叶片裂纹的修复对减少发动机修理成本、提高修理效率意义重大；
(2)本发明采用真空钎焊方法实现了叶片冷气孔裂纹焊接修复；利用基体材料粉末或合金粉末与钎料结合，解决了叶片冷气孔裂纹大间隙钎焊修复难题；应用冷气孔内插入止焊棒的方法，有效防止了焊接处相关联冷气孔的堵塞，省去了因焊接导致冷气孔堵塞而进行重新电火花打孔的加工，同时避免了重新打孔造成的冷气孔偏移问题；
(3)应用本发明的方法进行涡轮导向叶片冷气孔裂纹焊接修复，修复合格率可达90％以上，且质量稳定；修理成本不超过制造成本的30％，此方法可为企业带来良好的经济效益，按每台导向叶片平均35万元计算，修理一台导向叶片可节约成本21万元；按年修理100台计算，则每年可节约修理成本2100万元；
(4)本发明的方法能够为其修复提供借鉴，并推广应用；同时本发明的方法还可推广应用于类似材料和结构的导向叶片制造过程铸造缺陷的修补。
附图说明：
图1为本发明实施例的涡轮导向叶片故障件示意图；
图2为图1的a向示意图；
图3为图1的b向示意图；
图4为本发明实施例的止焊处理示意图，其中：(a)为叶身冷气孔止焊处理示意图；(b)为叶身排气边冷气孔止焊处理示意图；(c)为缘板冷气孔止焊处理示意图；
图5为本发明实施例的安置焊料示意图，其中：(a)为缘板冷气孔安置焊料示意图；(b)为图5(a)的b-b剖视图；(c)为叶身排气边冷气孔安置焊料示意图；(d)为图5(c)的a-a剖视图；
其中：1-缘板，1-1-上缘板，1-2-下缘板，2-1-叶身冷气孔，2-2-缘板冷气孔，2-2-1-上缘板冷气孔，2-2-2-下缘板冷气孔，2-3-叶身排气边冷气孔，3-叶身，4-叶身排气边，5-裂纹，a--止焊棒，b-焊料，c-膏状物，d-膏状钎料。
具体实施方式：
下面结合实施例对本发明作进一步的详细说明。
以下实施例1～5中的故障叶片状态如下：
涡轮导向叶片故障件示意图如图1所示，叶片为叶身3与缘板1分体式焊接结构，叶身3材料为钴基定向凝固合金，缘板1包括上缘板1-1和下缘板1-2的材料为钴基等轴铸造合金；使用后，涡轮导向故障叶片存在的超标裂纹情况是：叶身排气边冷气孔2-3裂纹(3处)，叶身冷气孔裂纹(5处)，叶片上缘板冷气孔2-2-1裂纹(1处，非穿透性)，叶片下缘板冷气孔2-2-2裂纹(1处，穿透性)，图1的a向示意图如图2所示，图1的b向示意图如图3所示，部分裂纹标示示意如裂纹5所示。
实施例1
一种涡轮导向叶片冷气孔裂纹的修复方法，包括以下步骤：
步骤1，涂层去除：
采用吹砂方法去除涡轮导向叶片叶身和缘板上的热障涂层，吹砂时使用粒度为80目的白刚玉砂，吹砂参数为：风压为0.2mpa，吹砂距离为80mm，吹砂角度为60°；
步骤2，裂纹去除与清理：
(1)采用片状合金磨轮进行机械打磨去除叶身和缘板上的裂纹，并采用荧光进行检查，如果裂纹未完全去除，则按标记重新进行裂纹去除和荧光检查，直至确认裂纹完全去除，形成缺口，其中，缘板处出现穿透性裂纹与非穿透性裂纹，穿透性裂纹去除后缺口呈双v形，非穿透性裂纹去除后缺口呈v形；叶身处出现穿透性裂纹，叶身裂纹去除后缺口呈v形；
(2)采用装有锥形磨轮的微型打磨器打磨缺口处周围表面，使其呈现金属光泽后，采用超声波进行清洗，将叶片表面及内腔油脂及杂质清洗干净；
步骤3，冷气孔止焊处理，其止焊示意图如图4所示，其中：叶身冷气孔止焊处理示意图如图4(a)所示；叶身排气边冷气孔止焊处理示意图如图4(b)所示；缘板冷气孔止焊处理示意图如图4(c)所示：
(1)根据冷气孔形状与尺寸，制作相应截面形状的止焊棒a，本实施例中止焊棒a为石墨棒，石墨棒的长度为15mm，截面尺寸较冷气孔小0.05mm；
(2)根据需要，将制作好的石墨棒插入待焊接的叶身冷气孔2-1，叶身排气边冷气孔2-3以及缘板冷气孔2-2处裂纹关联的冷气孔内，并保持稳固；
步骤4，安置焊料其示意图如图5所示，其中：缘板冷气孔安置焊料示意图如图5(a)所示；图5(b)为图5(a)的b-b剖视图；叶身排气边冷气孔安置焊料示意图如图5(c)所示；图5(d)为图5(c)的a-a部视图；
(1)取基体材料粉末和钎焊粘结剂，二者按重量配比为92∶8混合调制成膏状物c作为填充物，根据需要，预置在缘板冷气孔2-2，叶身排气边冷气孔2-3或叶身冷气孔的待焊缺口内，并高出缺口表面0.1mm；
(2)将膏状物c吹干，并在膏状物c表面及周围预置由bco-1粉末和粘结剂按重量配比为90∶10调制而成的膏状钎料d，膏状钎料d厚度为1.5mm，对膏状钎料d进行烘干处理；
在步骤(1)和(2)中，在预置焊料b(膏状物c和膏状钎料d)过程中，需防止焊料b流至冷气孔内；
步骤5，真空钎焊：
采用真空钎焊，对叶身及缘板上安置好焊料b的裂纹处进行焊接，真空钎焊的温度为1155℃，保温时间为25min，真空钎焊过程中，真空压力不大于4×10-2pa；
步骤6，焊后处理：
叶身及缘板焊接完成后，将冷气孔中的石墨棒去除，采用装有合金磨轮的打磨器对焊缝进行打磨修整，使焊料高出基体表面0.1mm，完成叶片冷气孔裂纹修复。
叶片冷气孔裂纹修复完成后，对全部焊接接头分别进行外观目视检查，荧光检查和x射线检查，同时对叶片相关尺寸进行检测，结果如下：
外观目视检查结果表明：钎料在基体和填充物表明润湿铺展良好，其表明光滑且呈现金属关泽，焊缝成形好，冷气孔无堵塞现象；
荧光检查结果表明：焊缝及其周围基体无新生裂纹出现；
x射线检查结果表明：填充物的间隙被钎料填充良好，焊缝内部无未焊上、气孔、缩松、裂纹等缺陷；
叶片尺寸检测结果表明：叶片流道尺寸和缘板尺寸满足装配要求。
实施例2
一种涡轮导向叶片冷气孔裂纹的修复方法，包括以下步骤：
步骤1，涂层去除：
采用吹砂方法去除涡轮导向叶片叶身和缘板上的热障涂层，吹砂时使用粒度为80目的白刚玉砂，吹砂参数为：风压为0.2mpa，吹砂距离为100mm，吹砂角度为65°；
步骤2，裂纹去除与清理：
(1)采用片状合金磨轮进行机械打磨去除叶身和缘板上的裂纹，并采用荧光进行检查，如果裂纹未完全去除，则按标记重新进行裂纹去除和荧光检查，直至确认裂纹完全去除，形成缺口，其中，缘板处出现穿透性裂纹与非穿透性裂纹，穿透性裂纹去除后缺口呈双v形，非穿透性裂纹去除后缺口呈v形；叶身处出现穿透性裂纹，叶身裂纹去除后缺口呈v形；
(2)采用装有锥形磨轮的微型打磨器打磨缺口处周围表面，使其呈现金属光泽后，采用超声波进行清洗，将叶片表面及内腔油脂及杂质清洗干净；
步骤3，冷气孔止焊处理，其止焊示意图如图3所示，其中：叶身冷气孔止焊处理示意图如图(a)所示；叶身排气边冷气孔止焊处理示意图如图(b)所示；缘板冷气孔止焊处理示意图如图(c)所示：
(1)根据冷气孔形状与尺寸，制作相应截面形状的止焊棒a，本实施例中止焊棒a为石墨棒，石墨棒的长度为15mm，截面尺寸较冷气孔小0.05mm；
(2)根据需要，将制作好的石墨棒插入待焊接的叶身冷气孔2-1，叶身排气边冷气孔2-3以及缘板冷气孔2-2处裂纹关联的冷气孔内，并保持稳固；
步骤4，安置焊料其示意图如图5所示，其中：缘板冷气孔安置焊料示意图如图5(a)所示；图5(b)为图5(a)的b-b剖视图；叶身排气边冷气孔安置焊料示意图如图5(c)所示；图5(d)为图5(c)的a-a剖视图：
(1)取钴基合金粉末和钎焊粘结剂，二者重量配比为93∶7，混合调制成膏状物c作为填充物，根据需要预置在缘板冷气孔2-2，叶身排气边冷气孔2-3或叶身冷气孔的待焊缺口内，并高出缺口表面0.1mm；
(2)将膏状物c吹干，并在膏状物c表面及周围预置由bco-1粉末和粘结剂按重量配比为91∶9调制而成的膏状钎料d，膏状钎料d厚度为2.0mm，对膏状钎料d进行烘干处理；
在步骤(1)和(2)中，在预置焊料b(膏状物c和膏状钎料d)过程中，需防止焊料b流至冷气孔内；
步骤5，真空钎焊：
采用真空钎焊，对叶身及缘板上安置好焊料b的裂纹处进行焊接，真空钎焊的温度为1200℃，保温时间为30min，真空钎焊过程中，真空压力不大于4×10-2pa；
步骤6，焊后处理：
叶身及缘板焊接完成后，将冷气孔中的石墨棒去除，采用装有合金磨轮的打磨器对焊缝进行打磨修整，使焊料高出基体表面0.1mm，完成叶片冷气孔裂纹修复。
叶片冷气孔裂纹修复完成后，对全部焊接接头分别进行外观目视检查，荧光检查和x射线检查，同时对叶片相关尺寸进行检测，结果如下：
外观目视检查结果表明：钎料在基体和填充物表明润湿铺展良好，其表明光滑且呈现金属关泽，焊缝成形好，冷气孔无堵塞现象；
荧光检查结果表明：焊缝及其周围基体无新生裂纹出现；
x射线检查结果表明：填充物的间隙被钎料填充良好，焊缝内部无未焊上、气孔、缩松、裂纹等缺陷；
叶片尺寸检测结果表明：叶片流道尺寸和缘板尺寸满足装配要求。
实施例3
一种涡轮导向叶片冷气孔裂纹的修复方法，包括以下步骤：
步骤1，涂层去除：
采用吹砂方法去除涡轮导向叶片叶身和缘板上的热障涂层，吹砂时使用粒度为80目的白刚玉砂，吹砂参数为：风压为0.2mpa，吹砂距离为100mm，吹砂角度为65°；
步骤2，裂纹去除与清理：
(1)采用片状合金磨轮进行机械打磨去除叶身和缘板上的裂纹，并采用荧光进行检查，如果裂纹未完全去除，则按标记重新进行裂纹去除和荧光检查，直至确认裂纹完全去除，形成缺口，其中，缘板处出现穿透性裂纹与非穿透性裂纹，穿透性裂纹去除后缺口呈双v形，非穿透性裂纹去除后缺口呈v形；叶身处出现穿透性裂纹，叶身裂纹去除后缺口呈v形；
(2)采用装有锥形磨轮的微型打磨器打磨缺口处周围表面，使其呈现金属光泽后，采用超声波进行清洗，将叶片表面及内腔油脂及杂质清洗干净；
步骤3，冷气孔止焊处理，其止焊示意图如图3所示，其中：叶身冷气孔止焊处理示意图如图(a)所示；叶身排气边冷气孔止焊处理示意图如图(b)所示；缘板冷气孔止焊处理示意图如图(c)所示：
(1)根据冷气孔形状与尺寸，制作相应截面形状的止焊棒a，本实施例中止焊棒a为表面喷涂止焊材料的金属芯棒，金属芯棒的长度为18mm，截面尺寸较冷气孔小0.08mm，金属芯棒基体材料为gh3536合金，表面喷涂三氧化二铝，喷涂厚度为0.2mm；
(2)根据需要，将制作好的金属芯棒插入待焊接的叶身冷气孔2-1，叶身排气边冷气孔2-3以及缘板冷气孔2-2处裂纹关联的冷气孔内，并保持稳固；
步骤4，安置焊料其示意图如图5所示，其中：缘板冷气孔安置焊料示意图如图5(a)所示；图5(b)为图5(a)的b-b剖视图；叶身排气边冷气孔安置焊料示意图如图5(c)所示；图5(d)为图5(c)的a-a剖视图；
(1)取钴基合金粉末和钎焊粘结剂，二者重量配比为94∶6，混合调制成膏状物c作为填充物，根据需要预置在缘板冷气孔2-2，叶身排气边冷气孔2-3或叶身冷气孔的待焊缺口内，并高出缺口表面0.1mm；
(2)将膏状物c吹干，并在膏状物c表面及周围预置由bco-1粉末和粘结剂按重量配比为92∶8调制而成的膏状钎料d，膏状钎料d厚度为2.0mm，对膏状钎料d进行烘干处理；
在步骤(1)和(2)中，在预置焊料b(膏状物c和膏状钎料d)过程中，需防止焊料b流至冷气孔内；
步骤5，真空钎焊：
采用真空钎焊，对叶身及缘板上安置好焊料b的裂纹处进行焊接，真空钎焊的温度为1165℃，保温时间为20min，真空钎焊过程中，真空压力不大于4×10-2pa；
步骤6，焊后处理：
叶身及缘板焊接完成后，将冷气孔中的金属芯棒去除，采用装有合金磨轮的打磨器对焊缝进行打磨修整，使焊料高出基体表面0.1mm，完成叶片冷气孔裂纹修复。
叶片冷气孔裂纹修复完成后，对全部焊接接头分别进行外观目视检查，荧光检查和x射线检查，同时对叶片相关尺寸进行检测，结果如下：
外观目视检查结果表明：钎料在基体和填充物表明润湿铺展良好，其表明光滑且呈现金属关泽，焊缝成形好，冷气孔无堵塞现象；
荧光检查结果表明：焊缝及其周围基体无新生裂纹出现；
x射线检查结果表明：填充物的间隙被钎料填充良好，焊缝内部无未焊上、气孔、缩松、裂纹等缺陷；
叶片尺寸检测结果表明：叶片流道尺寸和缘板尺寸满足装配要求。
实施例4
一种涡轮导向叶片冷气孔裂纹的修复方法，包括以下步骤：
步骤1，涂层去除：
采用吹砂方法去除涡轮导向叶片叶身和缘板上的热障涂层，吹砂时使用粒度为80目的白刚玉砂，吹砂参数为：风压为0.25mpa，吹砂距离为150mm，吹砂角度为60°；
步骤2，裂纹去除与清理：
(1)采用片状合金磨轮进行机械打磨去除叶身和缘板上的裂纹，并采用荧光进行检查，如果裂纹未完全去除，则按标记重新进行裂纹去除和荧光检查，直至确认裂纹完全去除，形成缺口，其中，缘板处出现穿透性裂纹与非穿透性裂纹，穿透性裂纹去除后缺口呈双v形，非穿透性裂纹去除后缺口呈v形；叶身处出现穿透性裂纹，叶身裂纹去除后缺口呈v形；
(2)采用装有锥形磨轮的微型打磨器打磨缺口处周围表面，使其呈现金属光泽后，采用超声波进行清洗，将叶片表面及内腔油脂及杂质清洗干净；
步骤3，冷气孔止焊处理，其止焊示意图如图3所示，其中：叶身冷气孔止焊处理示意图如图(a)所示；叶身排气边冷气孔止焊处理示意图如图(b)所示；缘板冷气孔止焊处理示意图如图(c)所示：
(1)根据冷气孔形状与尺寸，制作相应截面形状的止焊棒a，本实施例中止焊棒a为石墨棒，石墨棒的长度为20mm，截面尺寸较冷气孔小0.1mm；
(2)根据需要，将制作好的石墨棒插入待焊接的叶身冷气孔2-1，叶身排气边冷气孔2-3以及缘板冷气孔2-2处裂纹关联的冷气孔内，并保持稳固；
步骤4，安置焊料其示意图如图5所示，其中：缘板冷气孔安置焊料示意图如图5(a)所示；图5(b)为图5(a)的b-b剖视图；叶身排气边冷气孔安置焊料示意图如图5(c)所示；图5(d)为图5(c)的a-a剖视图；
(1)取钴基合金粉末和钎焊粘结剂，二者重量配比为94∶6，混合调制成膏状物c作为填充物，根据需要预置在缘板冷气孔2-2，叶身排气边冷气孔2-3或叶身冷气孔的待焊缺口内，并高出缺口表面0.2mm；
(2)将膏状物c吹干，并在膏状物c表面及周围预置由bco-1粉末和粘结剂按重量配比为92∶8调制而成的膏状钎料d，膏状钎料d厚度为3.0mm，对膏状钎料d进行烘干处理；
在步骤(1)和(2)中，在预置焊料b(膏状物c和膏状钎料d)过程中，需防止焊料b流至冷气孔内；
步骤5，真空钎焊：
采用真空钎焊，对叶身及缘板上安置好焊料b的裂纹处进行焊接，真空钎焊的温度为1180℃，保温时间为25min，真空钎焊过程中，真空压力不大于4×10-2pa；
步骤6，焊后处理：
叶身及缘板焊接完成后，将冷气孔中的石墨棒去除，采用装有合金磨轮的打磨器对焊缝进行打磨修整，使焊料高出基体表面0.2mm，完成叶片冷气孔裂纹修复。
叶片冷气孔裂纹修复完成后，对全部焊接接头分别进行外观目视检查，荧光检查和x射线检查，同时对叶片相关尺寸进行检测，结果如下：
外观目视检查结果表明：钎料在基体和填充物表明润湿铺展良好，其表明光滑且呈现金属关泽，焊缝成形好，冷气孔无堵塞现象；
荧光检查结果表明：焊缝及其周围基体无新生裂纹出现；
x射线检查结果表明：填充物的间隙被钎料填充良好，焊缝内部无未焊上、气孔、缩松、裂纹等缺陷；
叶片尺寸检测结果表明：叶片流道尺寸和缘板尺寸满足装配要求。
实施例5
一种涡轮导向叶片冷气孔裂纹的修复方法，包括以下步骤：
步骤1，涂层去除：
采用吹砂方法去除涡轮导向叶片叶身和缘板上的热障涂层，吹砂时使用粒度为80目的白刚玉砂，吹砂参数为：风压为0.25mpa，吹砂距离为150mm，吹砂角度为60°；
步骤2，裂纹去除与清理：
(1)采用片状合金磨轮进行机械打磨去除叶身和缘板上的裂纹，并采用荧光进行检查，如果裂纹未完全去除，则按标记重新进行裂纹去除和荧光检查，直至确认裂纹完全去除，形成缺口，其中，缘板处出现穿透性裂纹与非穿透性裂纹，穿透性裂纹去除后缺口呈双v形，非穿透性裂纹去除后缺口呈v形；叶身处出现穿透性裂纹，叶身裂纹去除后缺口呈v形；
(2)采用装有锥形磨轮的微型打磨器打磨缺口处周围表面，使其呈现金属光泽后，采用超声波进行清洗，将叶片表面及内腔油脂及杂质清洗干净；
步骤3，冷气孔止焊处理，其止焊示意图如图3所示，其中：叶身冷气孔止焊处理示意图如图(a)所示；叶身排气边冷气孔止焊处理示意图如图(b)所示；缘板冷气孔止焊处理示意图如图(c)所示：
(1)根据冷气孔形状与尺寸，制作相应截面形状的止焊棒a，本实施例中止焊棒a为石墨棒，石墨棒的长度为20mm，截面尺寸较冷气孔小0.1mm；
(2)根据需要，将制作好的石墨棒插入待焊接的叶身冷气孔2-1，叶身排气边冷气孔2-3以及缘板冷气孔2-2处裂纹关联的冷气孔内，并保持稳固；
步骤4，安置焊料其示意图如图5所示，其中：缘板冷气孔安置焊料示意图如图5(a)所示；图5(b)为图5(a)的b-b剖视图；叶身排气边冷气孔安置焊料示意图如图5(c)所示；图5(d)为图5(c)的a-a剖视图；
(1)取基体材料粉末和钎焊粘结剂，二者重量配比为92∶8，混合调制成膏状物c作为填充物，根据需要预置在缘板冷气孔2-2，叶身排气边冷气孔2-3或叶身冷气孔的待焊缺口内，并高出缺口表面0.2mm；
(2)将膏状物c吹干，并在膏状物c表面及周围预置由bco-1粉末和粘结剂按重量配比为90∶10调制而成的膏状钎料d，膏状钎料d厚度为3.0mm，对膏状钎料d进行烘干处理；
在步骤(1)和(2)中，在预置焊料b(膏状物c和膏状钎料d)过程中，需防止焊料b流至冷气孔内；
步骤5，真空钎焊：
采用真空钎焊，对叶身及缘板上安置好焊料b的裂纹处进行焊接，真空钎焊的温度为1190℃，保温时间为28min，真空钎焊过程中，真空压力不大于4×10-2pa；
步骤6，焊后处理：
叶身及缘板焊接完成后，将冷气孔中的石墨棒去除，采用装有合金磨轮的打磨器对焊缝进行打磨修整，使焊料高出基体表面0.2mm，完成叶片冷气孔裂纹修复。
叶片冷气孔裂纹修复完成后，对全部焊接接头分别进行外观目视检查，荧光检查和x射线检查，同时对叶片相关尺寸进行检测，结果如下：
外观目视检查结果表明：钎料在基体和填充物表明润湿铺展良好，其表明光滑且呈现金属关泽，焊缝成形好，冷气孔无堵塞现象；
荧光检查结果表明：焊缝及其周围基体无新生裂纹出现；
x射线检查结果表明：填充物的间隙被钎料填充良好，焊缝内部无未焊上、气孔、缩松、裂纹等缺陷；
叶片尺寸检测结果表明：叶片流道尺寸和缘板尺寸满足装配要求。
实施例6～10中的故障叶片状态如下：
涡轮导向叶片故障件示意图如图1所示，叶片为双联体叶片，包括叶身3，上缘板1-1和下缘板1-2由镍基高温合金材料铸造而成，使用后，涡轮导向故障叶片存在的超标裂纹情况是：叶身排气边冷气孔2-3裂纹(6处)，叶身冷气孔2-1裂纹(3处)，叶片上缘板冷气孔2-2-1裂纹(2处，穿透性)，叶片下缘板冷气孔2-2-2裂纹(1处，穿透性)，图1的a向示意图如图2所示，图1的b向示意图如图3所示，部分裂纹标示示意如裂纹5所示。
实施例6
一种涡轮导向叶片冷气孔裂纹的修复方法，包括以下步骤：
步骤1，涂层去除：
采用吹砂方法去除涡轮导向叶片叶身和缘板上的热障涂层，吹砂时使用粒度为80目的白刚玉砂，吹砂参数为：风压为0.2mpa，吹砂距离为80mm，吹砂角度为75°；
步骤2，裂纹去除与清理：
(1)采用片状合金磨轮进行机械打磨去除叶身和缘板上的裂纹，并采用荧光进行检查，如果裂纹未完全去除，则按标记重新进行裂纹去除和荧光检查，直至确认裂纹完全去除，形成缺口，其中，缘板处出现穿透性裂纹与非穿透性裂纹，穿透性裂纹去除后缺口呈双v形，非穿透性裂纹去除后缺口呈v形；叶身处出现穿透性裂纹，叶身裂纹去除后缺口呈v形；
(2)采用装有锥形磨轮的微型打磨器打磨缺口处周围表面，使其呈现金属光泽后，采用超声波进行清洗，将叶片表面及内腔油脂及杂质清洗干净；
步骤3，冷气孔止焊处理，其止焊示意图如图3所示，其中：叶身冷气孔止焊处理示意图如图(a)所示；叶身排气边冷气孔止焊处理示意图如图(b)所示；缘板冷气孔止焊处理示意图如图(c)所示：
(1)根据冷气孔形状与尺寸，制作相应截面形状的止焊棒a，本实施例中止焊棒a为表面喷涂止焊材料的金属芯棒，表面喷涂止焊材料的金属芯棒的长度为15mm，截面尺寸较冷气孔小0.05mm，其中：金属芯棒基体材料为gh3536合金，表面喷涂三氧化二铝，喷涂厚度为0.2mm；
(2)根据需要，将制作好的表面喷涂止焊材料的金属芯棒插入待焊接的叶身冷气孔2-1，叶身排气边冷气孔2-3以及缘板冷气孔2-2处裂纹关联的冷气孔内，并保持稳固；
步骤4，安置焊料其示意图如图5所示，其中：缘板冷气孔安置焊料示意图如图5(a)所示；图5(b)为图5(a)的b-b剖视图；叶身排气边冷气孔安置焊料示意图如图5(c)所示；图5(d)为图5(c)的a-a剖视图；
(1)取基体材料粉末和钎焊粘结剂，二者重量配比为92∶8，混合调制成膏状物c作为填充物，根据需要预置在缘板冷气孔2-2，叶身排气边冷气孔2-3或叶身冷气孔的待焊缺口内，并高出缺口表面0.1mm；
(2)将膏状物c吹干，并在膏状物c表面及周围预置由bni-5粉末和粘结剂按重量配比为90∶10调制而成的膏状钎料d，膏状钎料d厚度为1.5mm，对膏状钎料d进行烘干处理；
在步骤(1)和(2)中，在预置焊料b(膏状物c和膏状钎料d)过程中，需防止焊料b流至冷气孔内；
步骤5，真空钎焊：
采用真空钎焊，对叶身及缘板上安置好焊料b的裂纹处进行焊接，真空钎焊的温度为1165℃，保温时间为25min，真空钎焊过程中，真空压力不大于4×10-2pa；
步骤6，焊后处理：
叶身及缘板焊接完成后，将冷气孔中的表面喷涂止焊材料的金属芯棒去除，采用装有合金磨轮的打磨器对焊缝进行打磨修整，使焊料高出基体表面0.1mm，完成叶片冷气孔裂纹修复。
叶片冷气孔裂纹修复完成后，对全部焊接接头分别进行外观目视检查，荧光检查和x射线检查，同时对叶片相关尺寸进行检测，结果如下：
外观目视检查结果表明：钎料在基体和填充物表明润湿铺展良好，其表明光滑且呈现金属关泽，焊缝成形好，冷气孔无堵塞现象；
荧光检查结果表明：焊缝及其周围基体无新生裂纹出现；
x射线检查结果表明：填充物的间隙被钎料填充良好，焊缝内部无未焊上、气孔、缩松、裂纹等缺陷；
叶片尺寸检测结果表明：叶片流道尺寸和缘板尺寸满足装配要求。
实施例7
一种涡轮导向叶片冷气孔裂纹的修复方法，包括以下步骤：
步骤1，涂层去除：
采用吹砂方法去除涡轮导向叶片叶身和缘板上的热障涂层，吹砂时使用粒度为80目的白刚玉砂，吹砂参数为：风压为0.2mpa，吹砂距离为80mm，吹砂角度为75°；
步骤2，裂纹去除与清理：
(1)采用片状合金磨轮进行机械打磨去除叶身和缘板上的裂纹，并采用荧光进行检查，如果裂纹未完全去除，则按标记重新进行裂纹去除和荧光检查，直至确认裂纹完全去除，形成缺口，其中，缘板处出现穿透性裂纹与非穿透性裂纹，穿透性裂纹去除后缺口呈双v形，非穿透性裂纹去除后缺口呈v形；叶身处出现穿透性裂纹，叶身裂纹去除后缺口呈v形；
(2)采用装有锥形磨轮的微型打磨器打磨缺口处周围表面，使其呈现金属光泽后，采用超声波进行清洗，将叶片表面及内腔油脂及杂质清洗干净；
步骤3，冷气孔止焊处理，其止焊示意图如图3所示，其中：叶身冷气孔止焊处理示意图如图(a)所示；叶身排气边冷气孔止焊处理示意图如图(b)所示；缘板冷气孔止焊处理示意图如图(c)所示：
(1)根据冷气孔形状与尺寸，制作相应截面形状的止焊棒a，本实施例中止焊棒a为石墨棒，石墨棒的长度为15mm，截面尺寸较冷气孔小0.05mm；
(2)根据需要，将制作好的石墨棒插入待焊接的叶身冷气孔2-1，叶身排气边冷气孔2-3以及缘板冷气孔2-2处裂纹关联的冷气孔内，并保持稳固；
步骤4，安置焊料其示意图如图5所示，其中：缘板冷气孔安置焊料示意图如图5(a)所示；图5(b)为图5(a)的b-b剖视图；叶身排气边冷气孔安置焊料示意图如图5(c)所示；图5(d)为图5(c)的a-a剖视图；
(1)取基体材料粉末和钎焊粘结剂，二者重量配比为93∶7，混合调制成膏状物c作为填充物，根据需要预置在缘板冷气孔2-2，叶身排气边冷气孔2-3或叶身冷气孔的待焊缺口内，并高出缺口表面0.1mm；
(2)将膏状物c吹干，并在膏状物c表面及周围预置由bni-5粉末和粘结剂按重量配比为91∶9调制而成的膏状钎料d，膏状钎料d厚度为1.5mm，对膏状钎料d进行烘干处理；
在步骤(1)和(2)中，在预置焊料b(膏状物c和膏状钎料d)过程中，需防止焊料b流至冷气孔内；
步骤5，真空钎焊：
采用真空钎焊，对叶身及缘板上安置好焊料b的裂纹处进行焊接，真空钎焊的温度为1220℃，保温时间为30min，真空钎焊过程中，真空压力不大于4×10-2pa；
步骤6，焊后处理：
叶身及缘板焊接完成后，将冷气孔中的石墨棒去除，采用装有合金磨轮的打磨器对焊缝进行打磨修整，使焊料高出基体表面0.1mm，完成叶片冷气孔裂纹修复。
叶片冷气孔裂纹修复完成后，对全部焊接接头分别进行外观目视检查，荧光检查和x射线检查，同时对叶片相关尺寸进行检测，结果如下：
外观目视检查结果表明：钎料在基体和填充物表明润湿铺展良好，其表明光滑且呈现金属关泽，焊缝成形好，冷气孔无堵塞现象；
荧光检查结果表明：焊缝及其周围基体无新生裂纹出现；
x射线检查结果表明：填充物的间隙被钎料填充良好，焊缝内部无未焊上、气孔、缩松、裂纹等缺陷；
叶片尺寸检测结果表明：叶片流道尺寸和缘板尺寸满足装配要求。
实施例8
一种涡轮导向叶片冷气孔裂纹的修复方法，包括以下步骤：
步骤1，涂层去除：
采用吹砂方法去除涡轮导向叶片叶身和缘板上的热障涂层，吹砂时使用粒度为80目的白刚玉砂，吹砂参数为：风压为0.2mpa，吹砂距离为100mm，吹砂角度为65°；
步骤2，裂纹去除与清理：
(1)采用片状合金磨轮进行机械打磨去除叶身和缘板上的裂纹，并采用荧光进行检查，如果裂纹未完全去除，则按标记重新进行裂纹去除和荧光检查，直至确认裂纹完全去除，形成缺口，其中，缘板处出现穿透性裂纹与非穿透性裂纹，穿透性裂纹去除后缺口呈双v形，非穿透性裂纹去除后缺口呈v形；叶身处出现穿透性裂纹，叶身裂纹去除后缺口呈v形；
(2)采用装有锥形磨轮的微型打磨器打磨缺口处周围表面，使其呈现金属光泽后，采用超声波进行清洗，将叶片表面及内腔油脂及杂质清洗干净；
步骤3，冷气孔止焊处理，其止焊示意图如图3所示，其中：叶身冷气孔止焊处理示意图如图(a)所示；叶身排气边冷气孔止焊处理示意图如图(b)所示；缘板冷气孔止焊处理示意图如图(c)所示：
(1)根据冷气孔形状与尺寸，制作相应截面形状的止焊棒a，本实施例中止焊棒a为石墨棒，石墨棒的长度为18mm，截面尺寸较冷气孔小0.08mm；
(2)根据需要，将制作好的石墨棒插入待焊接的叶身冷气孔2-1，叶身排气边冷气孔2-3以及缘板冷气孔2-2处裂纹关联的冷气孔内，并保持稳固；
步骤4，安置焊料其示意图如图5所示，其中：缘板冷气孔安置焊料示意图如图5(a)所示；图5(b)为图5(a)的b-b剖视图；叶身排气边冷气孔安置焊料示意图如图5(c)所示；图5(d)为图5(c)的a-a剖视图；
(1)取镍铬合金粉末和钎焊粘结剂，二者重量配比为94∶6，混合调制成膏状物c作为填充物，根据需要预置在缘板冷气孔2-2，叶身排气边冷气孔2-3或叶身冷气孔的待焊缺口内，并高出缺口表面0.2mm；
(2)将膏状物c吹干，并在膏状物c表面及周围预置由bni-5粉末和粘结剂按重量配比为92∶8调制而成的膏状钎料d，膏状钎料d厚度为3.0mm，对膏状钎料d进行烘干处理；
在步骤(1)和(2)中，在预置焊料b(膏状物c和膏状钎料d)过程中，需防止焊料b流至冷气孔内；
步骤5，真空钎焊：
采用真空钎焊，对叶身及缘板上安置好焊料b的裂纹处进行焊接，真空钎焊的温度为1175℃，保温时间为20min，真空钎焊过程中，真空压力不大于4×10-2pa；
步骤6，焊后处理：
叶身及缘板焊接完成后，将冷气孔中的石墨棒去除，采用装有合金磨轮的打磨器对焊缝进行打磨修整，使焊料高出基体表面0.2mm，完成叶片冷气孔裂纹修复。
叶片冷气孔裂纹修复完成后，对全部焊接接头分别进行外观目视检查，荧光检查和x射线检查，同时对叶片相关尺寸进行检测，结果如下：
外观目视检查结果表明：钎料在基体和填充物表明润湿铺展良好，其表明光滑且呈现金属关泽，焊缝成形好，冷气孔无堵塞现象；
荧光检查结果表明：焊缝及其周围基体无新生裂纹出现；
x射线检查结果表明：填充物的间隙被钎料填充良好，焊缝内部无未焊上、气孔、缩松、裂纹等缺陷；
叶片尺寸检测结果表明：叶片流道尺寸和缘板尺寸满足装配要求。
实施例9
一种涡轮导向叶片冷气孔裂纹的修复方法，包括以下步骤：
步骤1，涂层去除：
采用吹砂方法去除涡轮导向叶片叶身和缘板上的热障涂层，吹砂时使用粒度为80目的白刚玉砂，吹砂参数为：风压为0.25mpa，吹砂距离为150mm，吹砂角度为60°；
步骤2，裂纹去除与清理：
(1)采用片状合金磨轮进行机械打磨去除叶身和缘板上的裂纹，并采用荧光进行检查，如果裂纹未完全去除，则按标记重新进行裂纹去除和荧光检查，直至确认裂纹完全去除，形成缺口，其中：缘板处出现穿透性裂纹与非穿透性裂纹，穿透性裂纹去除后缺口呈双v形，非穿透性裂纹去除后缺口呈v形；叶身处出现穿透性裂纹，叶身裂纹去除后缺口呈v形；
(2)采用装有锥形磨轮的微型打磨器打磨缺口处周围表面，使其呈现金属光泽后，采用超声波进行清洗，将叶片表面及内腔油脂及杂质清洗干净；
步骤3，冷气孔止焊处理，其止焊示意图如图3所示，其中：叶身冷气孔止焊处理示意图如图(a)所示；叶身排气边冷气孔止焊处理示意图如图(b)所示；缘板冷气孔止焊处理示意图如图(c)所示：
(1)根据冷气孔形状与尺寸，制作相应截面形状的止焊棒a，本实施例中止焊棒a为石墨棒，石墨棒的长度为20mm，截面尺寸较冷气孔小0.1mm；
(2)根据需要，将制作好的石墨棒插入待焊接的叶身冷气孔2-1，叶身排气边冷气孔2-3以及缘板冷气孔2-2处裂纹关联的冷气孔内，并保持稳固；
步骤4，安置焊料其示意图如图5所示，其中：缘板冷气孔安置焊料示意图如图5(a)所示；图5(b)为图5(a)的b-b剖视图；叶身排气边冷气孔安置焊料示意图如图5(c)所示；图5(d)为图5(c)的a-a剖视图；
(1)取镍铬合金粉末和钎焊粘结剂，二者重量配比为94∶6，混合调制成膏状物c作为填充物，根据需要预置在缘板冷气孔2-2，叶身排气边冷气孔2-3或叶身冷气孔的待焊缺口内，并高出缺口表面0.2mm；
(2)将膏状物c吹干，并在膏状物c表面及周围预置由bni-5粉末和粘结剂按重量配比为92∶8调制而成的膏状钎料d，膏状钎料d厚度为3.0mm，对膏状钎料d进行烘干处理；
在步骤(1)和(2)中，在预置焊料b(膏状物c和膏状钎料d)过程中，需防止焊料b流至冷气孔内；
步骤5，真空钎焊：
采用真空钎焊，对叶身及缘板上安置好焊料b的裂纹处进行焊接，真空钎焊的温度为1190℃，保温时间为25min，真空钎焊过程中，真空压力不大于4×10-2pa；
步骤6，焊后处理：
叶身及缘板焊接完成后，将冷气孔中的石墨棒去除，采用装有合金磨轮的打磨器对焊缝进行打磨修整，使焊料高出基体表面0.2mm，完成叶片冷气孔裂纹修复。
叶片冷气孔裂纹修复完成后，对全部焊接接头分别进行外观目视检查，荧光检查和x射线检查，同时对叶片相关尺寸进行检测，结果如下：
外观目视检查结果表明：钎料在基体和填充物表明润湿铺展良好，其表明光滑且呈现金属关泽，焊缝成形好，冷气孔无堵塞现象；
荧光检查结果表明：焊缝及其周围基体无新生裂纹出现；
x射线检查结果表明：填充物的间隙被钎料填充良好，焊缝内部无未焊上、气孔、缩松、裂纹等缺陷；
叶片尺寸检测结果表明：叶片流道尺寸和缘板尺寸满足装配要求。
实施例10
一种涡轮导向叶片冷气孔裂纹的修复方法，包括以下步骤：
步骤1，涂层去除：
采用吹砂方法去除涡轮导向叶片叶身和缘板上的热障涂层，吹砂时使用粒度为80目的白刚玉砂，吹砂参数为：风压为0.25mpa，吹砂距离为150mm，吹砂角度为60°；
步骤2，裂纹去除与清理：
(1)采用片状合金磨轮进行机械打磨去除叶身和缘板上的裂纹，并采用荧光进行检查，如果裂纹未完全去除，则按标记重新进行裂纹去除和荧光检查，直至确认裂纹完全去除，形成缺口，其中：缘板处出现穿透性裂纹与非穿透性裂纹，穿透性裂纹去除后缺口呈双v形，非穿透性裂纹去除后缺口呈v形；叶身处出现穿透性裂纹，叶身裂纹去除后缺口呈v形；
(2)采用装有锥形磨轮的微型打磨器打磨缺口处周围表面，使其呈现金属光泽后，采用超声波进行清洗，将叶片表面及内腔油脂及杂质清洗干净；
步骤3，冷气孔止焊处理，其止焊示意图如图3所示，其中：叶身冷气孔止焊处理示意图如图(a)所示；叶身排气边冷气孔止焊处理示意图如图(b)所示；缘板冷气孔止焊处理示意图如图(c)所示：
(1)根据冷气孔形状与尺寸，制作相应截面形状的止焊棒a，本实施例中止焊棒a为石墨棒，石墨棒的长度为20mm，截面尺寸较冷气孔小0.1mm；
(2)根据需要，将制作好的石墨棒插入待焊接的叶身冷气孔2-1，叶身排气边冷气孔2-3以及缘板冷气孔2-2处裂纹关联的冷气孔内，并保持稳固；
步骤4，安置焊料其示意图如图5所示，其中：缘板冷气孔安置焊料示意图如图5(a)所示；图5(b)为图5(a)的b-b剖视图；叶身排气边冷气孔安置焊料示意图如图5(c)所示；图5(d)为图5(c)的a-a剖视图；
(1)取镍铬合金粉末和钎焊粘结剂，二者重量配比为92∶8，混合调制成膏状物c作为填充物，根据需要预置在缘板冷气孔2-2，叶身排气边冷气孔2-3或叶身冷气孔的待焊缺口内，并高出缺口表面0.2mm；
(2)将膏状物c吹干，并在膏状物c表面及周围预置由bni-5粉末和粘结剂按重量配比为90∶10调制而成的膏状钎料d，膏状钎料d厚度为3.0mm，对膏状钎料d进行烘干处理；
在步骤(1)和(2)中，在预置焊料b(膏状物c和膏状钎料d)过程中，需防止焊料b流至冷气孔内；
步骤5，真空钎焊：
采用真空钎焊，对叶身及缘板上安置好焊料b的裂纹处进行焊接，真空钎焊的温度为1210℃，保温时间为28min，真空钎焊过程中，真空压力不大于4×10-2pa；
步骤6，焊后处理：
叶身及缘板焊接完成后，将冷气孔中的石墨棒去除，采用装有合金磨轮的打磨器对焊缝进行打磨修整，使焊料高出基体表面0.2mm，完成叶片冷气孔裂纹修复。
叶片冷气孔裂纹修复完成后，对全部焊接接头分别进行外观目视检查，荧光检查和x射线检查，同时对叶片相关尺寸进行检测，结果如下：
外观目视检查结果表明：钎料在基体和填充物表明润湿铺展良好，其表明光滑且呈现金属关泽，焊缝成形好，冷气孔无堵塞现象；
荧光检查结果表明：焊缝及其周围基体无新生裂纹出现；
x射线检查结果表明：填充物的间隙被钎料填充良好，焊缝内部无未焊上、气孔、缩松、裂纹等缺陷；
叶片尺寸检测结果表明：叶片流道尺寸和缘板尺寸满足装配要求。