专利名称:一种钛叶片的保护端梢和焊接端梢的方法
本发明涉及一种用钛合金制造的透平叶片的保护端梢。
蒸汽透平的钛合金叶片用于有较大尺寸的最后的低压级特别有利，然而在上述最后级中，蒸汽中含有的水滴将碰击圆周速度很高的运动叶片。
为了保护这种叶片的进气边，在该进气边上焊接端梢，该端梢的成份为Tic28%～40%Cr+Co1%～26%Mo1%～6%Ni3%～8%Cu0.3%～1.3%Fe其他部分钛碳化物的膨胀系数和剪切模数与钛相同，粘合剂由防腐蚀性强的钴、铬和可改善部件韧性的镍组成。
钛碳化物容易与铁的基体结合。
端梢的结构是马氏体，由于存在铬和钛，它的耐磨性强，由于存在镍，它的韧性高。
本发明还涉及一种端梢的焊接方法，该方法的步骤为端梢放置在叶片上，并在它们之间插入一个厚度为7/100毫米～15/100毫米的铜带;
在真空或隋性气体的烘箱中，将叶片和它的端梢加热到700℃～950℃，并将该温度保持30～70分钟;
将温度降到环境温度。
用这种方法，叶片、铜带和端梢之间的焊接是同时进行且为最佳。此外，至少部分地将钛碳化物成溶液，使得端梢的硬度大于50HRC。
如果端梢的硬度要大于60HRC，则温度要提高，然后降温度，在温度为450℃～500℃时保持6小时，然后下降到环境温度。在此阶段，实际上将全部钛碳化物成溶液，并同时进行了减小应力的热处理。
本发明的一个实施例将通过下列附图作为例子予以说明。
图1为本发明固定在叶片上的钛碳化物的端梢。
图2为图1所示叶片的平面图。
图3为图1所示叶片的剖面。
图1所示蒸汽透平叶片有根部1和带有进气边3和排气边4的扭曲叶身2。端梢覆盖了叶片2宽度的三分之一以上。铜带6置于叶片和端梢之间(见图2和图3)。
叶片用钛合金制成，端梢5的成份为Tic28%～40%Cr+Co12%～26%Mo1%～6%Ni3%～8%Cu0.3%～1.5%Fe其他部分具有较好效果的两种特殊成份是
Tic Cr Co Mo Ni Cu Fe成份132% 20% 0% 2% 3% 1% 其他部分成份233% 14% 9% 5% 6% 0.8% 其他部分端梢是通过机加工的粉末烧结和压实得到的，端梢的长度与欲保护的叶片部分长度相等(500毫米)，它的宽度是足够的。它的形状是平直的或弯曲的，有或没有角度或弯成圆形，其目的是为了与叶片的进气边相配合。
叶片2和端梢5之间余层的机加工精度不大于1/10毫米。
准备好的叶片2，通过插在叶片2和端梢5之间其厚度为7/100毫米～15/100毫米的铜带，将端梢5焊接在叶片2上。
为了进行焊接，叶片2和端梢5一起被放入烘箱，端梢5用2～3个钼压板加热。
温度升高到900℃～950℃之间，根据叶片进气边的厚度将该温度保持30～75分钟，然后烘箱被冷却到环境温度。
除了焊接外，通过将大部分的钛碳化物成熔液使端梢与结构硬化处理，该端梢5的硬度为50HRC～55HRC。
为了进一步提高端梢5的硬度，要进行下述的附加处理将烘箱的温度升高到450℃～500℃并使它保持4～6小时，从而使全部钛碳化物基本上成熔液，同时完成减小应力的处理。
权利要求
1.一种钛透平叶片(1)的保护端梢(5)。其特征是它的成份为TiC 28%～40%Cr+Co 12%～26%Mo 1%～6%Ni 3%～8%Cu 0.3%～1.5%Fe 其他部分。
2.一种将权利要求
1所述的端梢(5)焊接到叶片(1)上的方法，其特征在于该方法的步骤为将端梢(5)放置在叶片(1)上，在它们之间插入其厚度为7/100毫米～15/100毫米的铜带(6);在真空或隋性气体的烘箱中，将叶片(1)和它的端梢(5)加热到900℃～950℃，并将该温度保持30～75分钟;然后冷却到环境温度。
3.根据权利要求
2所述的方法，其特征是冷却到环境温度后，再将温度升高到450℃～500℃，将该温度保持4～6小时，然后再降回到环境温度。
专利摘要
一种用于钛蒸汽透平叶片(1)的保护端梢(5)，它的成分为TiC 28％～40％，Cr+Co12％～26％，Mo 1％～6％，Ni 3％～8％，CH 0.3％～1.5％，其它为铁。端梢(5)被焊接到叶片(1)上，它们之间插有其厚度为7/100毫米～15/100毫米的铜带。将叶片(1)和它的端梢(5)的温度在真空或惰性气体的烘箱中升高到900°～950°，该温度保持30～75分钟，再将烘箱温度下降到环境温度。最佳的焊接能使端梢(5)硬化，使其具有非常良好的防水滴冲蚀能力。
文档编号C22C38/00GK87104497SQ87104497
公开日1987年12月16日 申请日期1987年5月28日
发明者安德莱·库隆 申请人:阿尔斯汤姆有限公司导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan