專利名稱：用于再加工一構(gòu)件通孔的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于再加工一構(gòu)件通孔的方法。
在制造一構(gòu)件的通孔時所述通孔經(jīng)常達(dá)不到所希望的幾何形狀，因此需要再加工。這也可能是指在制造一個已經(jīng)帶有通孔的構(gòu)件期間的某個工序中這些通孔被污染的情況，例如由于構(gòu)件的外敷層而在通孔內(nèi)也不希望地形成一層敷層。
同樣也可能是在構(gòu)件運行期間通孔被污染(氧化)以及必須要重新加工制造。
DE 34 03 402 C2記載了一種借助于電解液電化學(xué)加工一工件的外表面的方法。為了避免在所述表面不希望加工的區(qū)域內(nèi)進(jìn)行加工，通過水反向流動阻止電解液流入到所述區(qū)域中，同時為此采用一必須與每一構(gòu)件適配的昂貴支架。
US-PS 5,702,288公開了一種通過剝蝕再加工通孔的方法。
DE 198 32 767 A1記載了一種清潔一構(gòu)件的方法，其中，凈化劑流過所述通孔并且以期望的方式存在于所有其他表面上。
本發(fā)明的目的在于改進(jìn)對于所述通孔的再加工。
上述目的通過一種按照權(quán)利要求1所述的方法來實現(xiàn)。
其他有利的方法步驟記載在權(quán)利要求1的從屬權(quán)利要求中。這些方法步驟可以以有利的方式方法任意組合。


圖1、2和3分別表示出了一種用于實施按照本發(fā)明方法的裝置。
圖1示出一裝置1。在該裝置1中安置一構(gòu)件7、尤其是一透平葉片，其帶有至少一個通孔10、尤其是一個冷卻空氣孔。該構(gòu)件7例如具有一個空腔。
按照本發(fā)明將一種介質(zhì)13導(dǎo)引通過所述通孔10，構(gòu)件7的材料在通孔10中被剝蝕。介質(zhì)13例如是一種電解液16并且對材料的剝蝕以電解的方式進(jìn)行。電極31可以設(shè)計為各種各樣的。它例如可以與通孔10的各種出口51相適配。通過所述方法可以例如同時加工多個通孔10。相應(yīng)地例如存在同樣多的安置在通孔10附近的電極31和/或一個或一對板狀的電極31。在通孔10的出口51附近安置一相應(yīng)的電極31。所述構(gòu)件7和電極31通過導(dǎo)線32導(dǎo)電地與一電源25連接。該電源相應(yīng)地運行，以用于實現(xiàn)電化學(xué)剝蝕(電解)。所述構(gòu)件7形成另一電極。
為了改善所述方法，電流/電壓可以是脈沖式的。其中，為了達(dá)到優(yōu)化所述待剝蝕材料的過程參數(shù)，電流/電壓強(qiáng)度、脈沖形狀、脈沖之間的間歇等可以隨時間任意變化。
例如通過一電解液輸入管19、例如一軟管來輸入電解液16，使得在構(gòu)件7的一內(nèi)側(cè)面54上不進(jìn)行剝蝕。只要不損害構(gòu)件7的壁厚，可以允許在構(gòu)件7內(nèi)對材料進(jìn)行有限剝蝕，因為首先并不會影響到構(gòu)件7的外部輪廓。電解液16例如通過入口48流入到通孔10中以及通過出口51又流出來。同樣可以設(shè)想其他不同的流動方向。電解液16例如也可以通過一導(dǎo)線32與一電源25導(dǎo)電地連接，使得在通孔10中的材料被剝蝕。
例如將構(gòu)件7安置在一種不侵蝕構(gòu)件7的一外表面45且裝于一槽池42中的介質(zhì)22內(nèi)。該介質(zhì)22例如是水或酒精。所述表面45與從通孔10中流出的介質(zhì)13、16的接觸不受阻礙，但是通過介質(zhì)22對電解液16的稀釋使得該電解液16與構(gòu)件7的表面45不發(fā)生或幾乎不發(fā)生反應(yīng)。因此，不僅僅是緊鄰該通孔10的表面而是所述整個表面45都得到保護(hù)。
例如這樣控制在槽池42中的電解液的濃度，使得電解液16不會在所述表面45上剝蝕。
通過將構(gòu)件7浸入到一種不剝蝕該構(gòu)件7的表面45的介質(zhì)22中來完成所述對電解液16的稀釋。該介質(zhì)例如是水或酒精。
可以設(shè)想其他不同的用于稀釋所述剝蝕介質(zhì)13、16的方法。同樣可以通過至少圍繞所述通孔10的遮蓋來保護(hù)所述外表面45。
在例如對一高溫構(gòu)件(燃?xì)廨啓C(jī)構(gòu)件、透平葉片)進(jìn)行MCrAlY涂層時也需要再加工，在MCrAlY合金不遂人愿地進(jìn)入到通孔10中時，還必須要去除。
圖3示出了另一種能夠?qū)嵤┌凑毡景l(fā)明方法的裝置1。
在此這樣將所述構(gòu)件7至少連同其通孔10安置在一槽池42中，使得通孔10在該槽池42中被剝蝕介質(zhì)13、16和33圍繞。但是該剝蝕介質(zhì)13、16和33的濃度或活性很低，使得所述構(gòu)件7的外表面45不受侵蝕。
所述構(gòu)件7與一電極31電連接。通過在通孔10附近安裝電極31只是局部、也就是說在通孔內(nèi)電解地去除材料。所述電解去除材料首先是通過接通一電壓或電流來進(jìn)行。
在此，電極31例如設(shè)計為楔形并突伸到所述通孔10中一些。
例如借助一(未示出的)泵從所述槽池42抽吸出所述剝蝕介質(zhì)13、16、33并使之流過所述構(gòu)件7的內(nèi)部或者從外部通過一電解液輸入管19流過通孔10，使得剝蝕介質(zhì)13、16、33從一個側(cè)54或51流入到通孔10中以及在另一個有電極31的側(cè)面51或54上流出。
圖2示范性地表示出另一種用于實施按照本發(fā)明方法的裝置4。
作為剝蝕介質(zhì)13在此優(yōu)選選擇一種只剝蝕所述待去除材料、而不剝蝕構(gòu)件7的基材的酸液33(鹽酸、硝酸或混合酸液)。該剝蝕介質(zhì)通過一酸液輸入管36輸入并且流過構(gòu)件7的通孔10。構(gòu)件7在出口51附近的外側(cè)面45上例如設(shè)有一噴嘴39，該噴嘴將一種不引起剝蝕的介質(zhì)22噴向通孔10并且稀釋流出的酸液33，使之不會化學(xué)侵蝕在構(gòu)件7的基材上構(gòu)成為涂層的表面45。因此，該表面45至少在通孔10附近得到保護(hù)。該噴嘴39例如相應(yīng)地設(shè)計成圍繞多個出口51噴射。同樣為了達(dá)到稀釋的目的，可以將構(gòu)件7安置在一個裝有水的槽池42中(見圖1)。
在圖2中滴落的所述酸液33和介質(zhì)22例如被承接在一個接收槽池44中。
權(quán)利要求
1.一種用于再加工一構(gòu)件(7)的一通孔(10)的方法，其中，一種可剝蝕材料的介質(zhì)(13)流過該通孔(10)，以及保護(hù)一圍繞該構(gòu)件(7)的通孔(10)所設(shè)置的表面(45)。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，通過所述介質(zhì)(13)從所述通孔(10)中出來后被稀釋來保護(hù)所述表面(45)，致使在該表面(45)上不發(fā)生剝蝕。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，通過將一電極(31)這樣安置在所述通孔(10)附近，即，使得僅僅在所述通孔(10)附近區(qū)域內(nèi)的材料被剝蝕，來保護(hù)所述表面(45)。
4.如權(quán)利要求1至3中任一項所述的方法，其特征在于，所述剝蝕材料的介質(zhì)(13)從內(nèi)(54)向外(51)流過所述通孔(10)。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，采用一種酸液(33)作為所述介質(zhì)(13)。
6.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，采用一種電解液(16)作為所述介質(zhì)(13)。
7.如權(quán)利要求1、3或6所述的方法，其特征在于，通過電解的方式進(jìn)行所述再加工。
8.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，通過將帶有所述待加工通孔(10)的構(gòu)件(7)置入到一種不具有剝蝕性的介質(zhì)(22)中來稀釋所述介質(zhì)(13)。
9.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，通過用一種不具有剝蝕性的介質(zhì)(22)包圍噴射所述流出的介質(zhì)(13、16、33)來稀釋所述介質(zhì)(13)。
10.如權(quán)利要求8或9所述的方法，其特征在于，采用水作為所述不具有剝蝕性的介質(zhì)(22)。
11.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述通孔(10)至少局部具有一層需要剝蝕的層。
12.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述表面(45)通過遮蓋得以保護(hù)。
13.如權(quán)利要求6或7所述的方法，其特征在于，為了以電解的方式進(jìn)行所述再加工，采用一脈沖式電流/電壓。
全文摘要
按照現(xiàn)有技術(shù)，通常需要借助于手工勞動來對通孔進(jìn)行再加工。按照本發(fā)明的方法，通過在用一種剝蝕構(gòu)件材料的介質(zhì)(13、16、33)剝蝕前相應(yīng)地將圍繞通孔(10)的出口(51)的外表面(45)保護(hù)起來，能夠以化學(xué)或電化學(xué)的方法實現(xiàn)通過所述介質(zhì)(13、16、33)來對通孔(10)進(jìn)行再加工。
文檔編號B23H9/16GK1729075SQ200380106916
公開日2006年2月1日 申請日期2003年12月11日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月18日
發(fā)明者彼得·布洛克, 勒內(nèi)·杰巴道, 厄休斯·克魯格爾, 丹尼爾·柯泰爾耶西, 拉爾夫·賴克, 邁克·林德勒 申請人:西門子公司