本發(fā)明屬于焊接加工領域，涉及一種預防氣膜冷卻孔焊接堵塞的方法。

背景技術：

機械零件上經常設計有氣膜冷卻孔，尤其是航空發(fā)動機、燃氣輪機的壓氣機、燃燒室和渦輪葉片上，為了降低高溫高壓氣體對零件的沖刷，通常都采用氣膜冷卻技術而在零件上設計有一排或數(shù)排分布密集的φ0.5-φ2.0的氣膜冷卻孔，這些氣膜冷卻孔中通過的冷卻空氣形成了一層連續(xù)穩(wěn)定的冷卻空氣氣膜，將高溫高壓燃氣與零件壁面隔開，從而達到降低零件壁面溫度的目的。氣膜冷卻作為一種先進的結構設計技術而被廣泛地應用在壓氣機、燃燒室尤其是渦輪葉片上。

但當零件存在裂紋、燒蝕等損傷需要修理時，經常因裂紋、燒蝕的補焊修理造成零件上的氣膜冷卻孔堵塞，阻礙了修理工作的順利進行。

因修理時焊接部位溫度高達2000℃，若在氣膜冷卻孔里塞填常規(guī)材料，常因氣膜冷卻孔里所塞填材料的熔點低于待焊母材的熔點，造成還未達到待焊母材金屬熔點時塞填的防護材料便先行熔化，根本無法對氣膜冷卻孔進行防護，這就使得焊接修理時經常因氣膜冷卻孔缺乏有效的防護手段而造成氣膜冷卻孔堵塞。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術的缺點，提供一種預防氣膜冷卻孔焊接堵塞的方法，該方法適用于預防氣膜冷卻孔因焊接造成的堵塞，尤其是在航空發(fā)動機、燃氣輪機中的壓氣機、燃燒室、渦輪葉片修理上，預防氣膜冷卻孔的焊接堵塞技術有著廣泛的應用。

為達到上述目的，本發(fā)明采用以下技術方案予以實現(xiàn)：

一種預防氣膜冷卻孔焊接堵塞的方法，包括以下步驟：

1)根據需要防護的氣膜冷卻孔的孔徑大小和孔深選用石墨芯；

2)在需要補焊修理的零件的氣膜冷卻孔中插入石墨芯；

3)對零件的裂紋或燒蝕處進行補焊修理；

4)補焊修理結束后，將氣膜冷卻孔中的石墨芯抽出或搗碎后取出。

本發(fā)明進一步的改進在于:

所述石墨芯的兩端采用耐熱膠布進行固定。

所述石墨芯的兩端采用粘接劑進行固定。

所述石墨芯的直徑小于等于氣膜冷卻孔的直徑，長度大于等于氣膜冷卻孔的長度。

所述石墨芯的直徑為0.3mm、0.5mm、0.7mm、0.9mm或2.0mm。

所述石墨芯采用自動鉛筆芯。

所述氣膜冷卻孔為氣膜冷卻孔。

與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明具有以下有益效果：

本發(fā)明選用石墨作為防護材料，石墨具有熔點高(熔點3850±50℃)、耐高溫(3000℃)，熱膨脹系數(shù)小、軟但脆性大的特點，另外石墨還具有良好的潤滑性。采用石墨芯對氣膜冷卻孔進行防護時，因石墨耐高溫穩(wěn)定，焊接部位熔化的金屬不會破壞氣膜冷卻孔的形狀和尺寸，石墨芯也不會因焊接時電弧灼燒產生的高溫發(fā)生膨脹而無法取出；同時，石墨具有柔軟、潤滑的特性，這也可以保證焊后石墨不容易卡滯在氣膜冷卻孔里。即使存在卡滯也可借用石墨芯脆性大的特點采用工具將石墨芯搗碎成為粉末后取出。所以，石墨芯只要能塞進氣膜冷卻孔就能從氣膜冷卻孔取出來，不存在堵塞氣膜冷卻孔的可能。

另外，市場上存在有現(xiàn)成可用的不同規(guī)格的石墨芯，易購買，取用方便。自動鉛筆芯作為最常見的石墨芯，市場上具有φ0.3、φ0.5、φ0.7、φ0.9、φ2.0五種常見的規(guī)格，可滿足絕大多數(shù)氣膜冷卻孔的防護需要。若待防護的氣膜冷卻孔直徑與自動鉛筆芯現(xiàn)有直徑規(guī)格不一致時，可采用綢布對直徑相近的大直徑石墨芯進行摩擦制備。

【附圖說明】

圖1為本發(fā)明的石墨芯的安裝位置示意圖。

其中，1-石墨芯；2-氣膜冷卻孔；3-二層壁；4-氣膜槽；5-一層壁；6-裂紋或燒蝕部位。

【具體實施方式】

下面結合附圖對本發(fā)明做進一步詳細描述：

本發(fā)明焊接前，在氣膜冷卻孔里插入石墨芯(例如：自動鉛筆芯)，必要時可采用耐熱膠布或粘接劑對石墨芯兩頭進行固定，防止石墨芯從氣膜冷卻孔中滑落。石墨芯的直徑和長度由待防護的氣膜冷卻孔直徑和長度決定。

實施例：

如圖1所示，某型航空發(fā)動機環(huán)形火焰筒為帶氣膜槽的雙層壁結構，在每個氣膜槽4中間設置有一排φ1的氣膜冷卻孔2。因筒壁存在裂紋或燒蝕部位6，在返廠大修時需要對環(huán)形筒壁上的裂紋或燒蝕部位6采用手工氬弧焊進行焊接修復。當裂紋或燒蝕部位6擴展至氣膜冷卻孔2或臨近氣膜冷卻孔2時，直接對裂紋或燒蝕部位6補焊容易造成氣膜冷卻孔2堵塞。為此，焊接前可在氣膜冷卻孔2里插入一根φ0.9的石墨芯1(自動鉛筆芯)，為了防止石墨芯1滑落，可采用耐熱膠布對石墨芯兩端頭進行固定。

以上內容僅為說明本發(fā)明的技術思想，不能以此限定本發(fā)明的保護范圍，凡是按照本發(fā)明提出的技術思想，在技術方案基礎上所做的任何改動，均落入本發(fā)明權利要求書的保護范圍之內。