单位文秘网 2021-07-04 08:11:12 点击: 次
摘要:随着科技的发展,高强度钢、耐高温合金、钛合金、镍基合金等新材料在燃气发生器叶片上的应用日益增多,这些材料具有良好的机械和使用性能。叶片的性能直接影响燃气发生器的整体性能,而叶片表面质量影响叶片性能。本文简单介绍型号为RB211-24G燃气发生器叶片表面光洁度的相关知识,光饰对提高叶片质量有着重要的意义以及实际叶片表面光洁度恢复状态。
关键词:燃气发生器;叶片;表面光洁度;光饰
1表面光洁度概述
1.1表面光洁度
表面光洁度就是表面的粗糙程度,加工的表面上有微小的凹凸或者不平滑,两波峰或者波谷之间相隔的间距非常小,我们用肉眼是很难观察或者区别出来,所以表面光洁度属于几何形状的误差,表面光洁度越小,说明表面就越光滑。
1.2表面光洁度对零件的性能產生的影响
①表面光洁度会对零件的耐磨性产生影响。其表面越粗糙,则意味着配合表面的实际接触面积就越小,接触面积越小,就导致接触面的压强就会增大,对零件的耐磨性影响就越大。②表面光洁度影响配合性质的稳定性。对间隙配合而言,表面越粗糙,就更容易出现磨损,让工作的间隙变得更大;对过盈配合来说,由于装配时将微观凸峰挤平,减少了有效过盈,降低了联接强度。③表面光洁度还会对零件的疲劳强度造成一定影响。④表面光洁度会对零件的抗腐蚀性造成一些影响。如果表面比较粗糙,就会让一些空气中的气体或者液体经过凹谷最终渗进金属内部,进而对零件的抗腐蚀性造成一定影响。⑤表面光洁度影响到零件的密封性。如果零件的表面比较粗糙,就会让其表面不能严密闭合,然后气体或者液体渗透到零件中,失去其密封性。⑥表面光洁度影响零件的接触刚度。接触刚度就是零件接受外界压力而不产生形变的最大压力,表面的光洁程度对于零件的抗压能力也会造成一定影响。
2光饰
燃气发生器在大修时,分解的压气机叶片需要通过手工抛光或光饰等工艺来恢复叶片表面的光洁度,提高叶片的机械性能。
2.1光饰
光饰也称光整,是一项工件表面光饰加工新工艺。它是将一定比例的工件、磨料和添加剂放在光饰机的容器中,依靠容器的周期性振动,使工件和磨料运动并相互磨削而达到加工工件的目的。
2.2叶片光饰
叶片表面光饰是一种叶片的表面强化方法,它的作用是通过磨料与叶片安表面的相互运动,依靠磨料将叶片表面漆层或本体的表面轮廓高度减少,使表面光滑,形成冷作硬化层,这种强化方法可以有效去除加工应力,并且在其表面生成一个预应力,这预应力能够有效防止裂纹的出现,最终提升叶片的抗疲劳度,同时可有效提高铝性漆的导电性,加强漆层的防护能力,提高燃气发生器的工作效率。叶片光饰的意义:①去毛刺,以及一些微小的损伤。②提高叶片型面性能,获得良好的表面光洁度,使之符合燃气发生器维修手册的要求。③抛磨棱角,使其圆滑过渡。④提高叶片疲劳强度。
3燃气发生器恢复表面光洁度现状
3.1 RB211-24G型燃气发生器
RB211-24G型燃气发生器采用两转子结构,中压压气机、高压压气机分别由两组涡轮带动。其中中压压气机7级,高压压气机6级,高压涡轮1级,中压涡轮1级。按照标准大修工艺手册要求,大修时压气机转子叶片和静子叶片需要光饰以恢复表面的光洁度。
3.2叶片光饰前后情况分析
一般来讲,光饰前叶片的表面状况会直接影响最终的光饰效果,光饰介质的成分和浓度、磨料的形状和尺寸以及光饰时间都会决定光饰质量。
①压气机静子叶片。对RB211-24G燃气发生器而言,压气机静子叶片表面均有漆层保护叶片的型面,防止在燃气发生器运行过程中腐蚀叶片基体本身。②压气机转子叶片。RB211-24G燃气发生器压气机转子叶片表面无保护漆层,在大修(50,000小时)过程中会受气流冲刷,叶片表面光洁度有所损失。
3.3叶片光饰过程常见问题
在实际生产中,喷漆后的叶片光饰时极易发生结果不稳定的情况。主要表现在以下几个方面:①光饰后叶片前后缘漆层局部剥落。②光饰时间过短漆层表面光洁度不合格,光饰时间过长则会导致漆层厚度减薄,不符合标准要求。③叶片各部位光饰结果不一致,通常叶背处光洁度符合尺寸标准,叶盘处光洁度熟知偏大,不满足标准。④联组叶片光饰效果差,不能快速有效达到光洁度要求。⑤叶片数量存放过多时,叶片在翻转力的作用下,叶片之间会相互碰撞,尤其是叶尖碰撞到相邻叶片的型面时,会造成漆层剥落甚至发生基体金属刮伤。
3.4 叶片光饰过程控制及改进
针对上述情况,通过调整光饰机的各个参数,进行多次试验可有效改善光饰效果。改进措施如下:
①调整叶片光饰机的振幅和振动频率。在调整时,需要不断尝试两种参数的配合,多次调整确定了最平衡的参数。②选择适用的光饰液。在实际生产中需要通过对比多种手册中规定的几种光饰液,对技术参数进行筛选、对比,通过试验,选择能够达到光饰效果的光饰液。③反复调配光饰液与水的配比。光饰液需要和水达到相应的比例才能保证光饰效果,通过实验,按每次调整5%逐个数据记录,然后分别试验出带漆层和不带漆层的不同级叶片对应的配比数据。④选择合适的光饰时间。为了在保证光洁度的要求下以最短时间内达到合适的光洁度,分别试验了多种光饰周期时间和水流量的组合,最终实现一个光饰周期(90分钟)便可以完全合格。⑤控制每次光饰叶片数量。为了避免叶片在光饰时造成叶片前后缘磕碰损伤每次增加10片叶片的增长率,不断试验,寻找最合适的叶片数量。
4叶片表面光洁度测量
叶片在光饰后,需要测量叶片表面的光洁度。目前,一般采用表面光洁仪进行测量。在测量过程中要选择合适的测量平台,将叶片平稳地固定到测量平台上,使叶片被测表面(通常是叶背)与光洁仪测头垂直,预留足够的测量行程,一般控制在2CM范围内。每次测量前、安装或拆下检出器时均须使用“表面光洁度标准片”校正测量精度,如果不进行校正,则无法获得正确的测量结果。
5结语
①介绍表面光洁度的含义以及表面光洁度对零件使用性能的影响。②介绍振动光饰的原理以及叶片光饰的重要意义。③总结RB211-24G型燃气发生器表面光洁度要求,分析叶片光饰前后情况,提出提高表面光洁度质量的措施。
参考文献:
[1]刘莹.振动光饰加工工艺研究[J],新技术工艺,2006(2).
[2]毛建波,沙爱星,付伟华.喷丸与振动光饰提高零件抗疲劳强度的对比[J],机械工程师,2006(0).
(责任编辑:单位文秘网) )地址:https://www.kgf8887.com/show-228-57556-1.html
上一篇:数铣加工薄壁零件的工艺设计
版权声明:
本站由单位文秘网原创策划制作,欢迎订阅或转载,但请注明出处。违者必究。单位文秘网独家运营 版权所有 未经许可不得转载使用