本發(fā)明涉及單晶鑄造空心渦輪葉片的清洗方法，具體涉及一種空心渦輪葉片滲透檢測(cè)的后清洗裝置及方法。

背景技術(shù)：

航空發(fā)動(dòng)機(jī)高壓渦輪葉片處于高溫、高負(fù)荷、高速旋轉(zhuǎn)的苛刻環(huán)境中，其可靠性直接關(guān)系到發(fā)動(dòng)機(jī)的壽命，因此在渦輪葉片的整個(gè)制造過(guò)程中需要采用無(wú)損檢測(cè)方法對(duì)其進(jìn)行質(zhì)量控制，這些無(wú)損檢測(cè)方法包括滲透檢測(cè)、射線檢測(cè)以及超聲波測(cè)厚等。

隨著航空技術(shù)的進(jìn)步與發(fā)展，航空燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的性能日益提高。推重比作為軍用發(fā)動(dòng)機(jī)性能的重要標(biāo)志也在逐步提高，而高推重比則意味著高的渦輪前溫度。為了滿足高推重比發(fā)動(dòng)機(jī)更高的渦輪前溫度要求，目前新型發(fā)動(dòng)機(jī)高壓渦輪工作葉片都采用單晶鑄造技術(shù)成型，葉片為空心結(jié)構(gòu)，葉尖頂部蓋板為整體鑄造成型，且在最終機(jī)加后表面存在很多細(xì)小的氣膜孔。由于這些氣膜孔和內(nèi)腔的存在，葉片在進(jìn)行完滲透檢測(cè)后內(nèi)腔會(huì)殘留大量的滲透液，影響葉片的后續(xù)加工及使用。

目前主要采用超聲波清洗方法對(duì)葉片進(jìn)行后清洗，但超聲波清洗不能將單晶鑄造空心葉片徹底清洗干凈，清洗時(shí)間長(zhǎng)，效率低；同時(shí)采用超聲波清洗時(shí)葉片之間極易發(fā)生磕碰，造成葉片的報(bào)廢。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的問(wèn)題，本發(fā)明提出一種空心渦輪葉片滲透檢測(cè)的后清洗裝置及方法，能夠?qū)招臏u輪葉片內(nèi)腔殘留的滲透液進(jìn)行清洗去除，提高清洗效率，達(dá)到不影響后續(xù)加工和保證渦輪葉片正常裝機(jī)使用的目的。

為了實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為：

一種空心渦輪葉片滲透檢測(cè)的后清洗裝置，包括主框架，主框架上設(shè)置有若干個(gè)用于插置空心渦輪葉片的插置孔，所述主框架的上端設(shè)置有活動(dòng)板，活動(dòng)板上開(kāi)設(shè)有若干通槽，通槽位于主框架的插置孔的正上端，空心渦輪葉片能夠穿過(guò)所述通槽插置在主框架的插置孔中，活動(dòng)板與主框架活動(dòng)連接，活動(dòng)板能夠在主框架上水平移動(dòng)，且活動(dòng)板與主框架之間設(shè)置有鎖緊機(jī)構(gòu)。

所述鎖緊機(jī)構(gòu)為彈簧鎖扣。

所述主框架的兩端均設(shè)置有方形拉手。

所述活動(dòng)板上開(kāi)設(shè)有四個(gè)條形的通槽，每個(gè)通槽底部的主框架上均布有四個(gè)插置孔。

所述主框架和活動(dòng)板均采用不銹鋼材質(zhì)制成。

一種空心渦輪葉片滲透檢測(cè)的后清洗方法，包括以下步驟：首先將若干個(gè)空心渦輪葉片穿過(guò)活動(dòng)板的通槽插置在主框架的插置孔中，水平移動(dòng)活動(dòng)板將空心渦輪葉片卡住，同時(shí)利用鎖緊機(jī)構(gòu)將活動(dòng)板鎖死；然后將后清洗裝置和空心渦輪葉片浸泡至丙酮溶液中，每隔若干分鐘將后清洗裝置和空心渦輪葉片取出，并倒出空心渦輪葉片中殘留的丙酮和滲透液的混合液體，重復(fù)若干次并檢查空心渦輪葉片表面是否有殘余滲透液，直至空心渦輪葉片清洗干凈。

所述后清洗方法中采用黑光燈檢查空心渦輪葉片表面是否有殘余滲透液。

所述空心渦輪葉片浸泡至丙酮溶液中時(shí)丙酮液面將空心渦輪葉片完全浸沒(méi)。

所述后清洗方法中采用銅質(zhì)材料制成的容器盛放丙酮。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明裝置利用主框架上的若干個(gè)插置孔插置空心渦輪葉片，空心渦輪葉片穿過(guò)活動(dòng)板的通槽插置在主框架的插置孔中，利用活動(dòng)板水平移動(dòng)使空心渦輪葉片卡在通槽內(nèi)予以固定，同時(shí)利用鎖緊機(jī)構(gòu)鎖死活動(dòng)板，采用本發(fā)明裝置能夠裝載若干個(gè)空心渦輪葉片，在清洗過(guò)程中避免了空心渦輪葉片相互之間的碰撞，避免了清洗中對(duì)空心渦輪葉片的損傷。

本發(fā)明的方法在滲透檢測(cè)完成后使用后清洗裝置對(duì)單晶空心渦輪葉片進(jìn)行后清洗，縮短了清洗時(shí)間，提高了清洗效率，達(dá)到了理想的清洗效果，且在清洗過(guò)程中有效地避免了葉片之間的磕碰，同時(shí)也為其它空心復(fù)雜結(jié)構(gòu)零件滲透檢測(cè)后清洗工藝方法提供了參考。

附圖說(shuō)明

圖1a為空心渦輪葉片的主視圖，圖1b為空心渦輪葉片的側(cè)視圖；

圖2a為本發(fā)明裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，圖2b為本發(fā)明裝置的俯視圖；

其中，1-活動(dòng)板、2-主框架、3-彈簧鎖扣、4-方形拉手。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體的實(shí)施例和說(shuō)明書(shū)附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的解釋說(shuō)明。

參見(jiàn)圖1a和1b，空心渦輪葉片采用單晶鑄造技術(shù)成型，葉片為空心結(jié)構(gòu)，葉尖頂部蓋板為整體鑄造成型，且在最終機(jī)加后表面存在很多細(xì)小的氣膜孔。由于這些氣膜孔和內(nèi)腔的存在，葉片在進(jìn)行完滲透檢測(cè)后內(nèi)腔會(huì)殘留大量的滲透液，影響葉片的后續(xù)加工及使用。為了解決空心渦輪葉片的清洗問(wèn)題，參見(jiàn)圖2a和圖2b，本發(fā)明裝置包括主框架2，主框架2上設(shè)置有若干個(gè)用于插置空心渦輪葉片的插置孔，主框架2的兩端均設(shè)置有方形拉手4。主框架2的上端設(shè)置有活動(dòng)板1，活動(dòng)板1上開(kāi)設(shè)有若干通槽，通槽位于主框架2的插置孔的正上端，空心渦輪葉片能夠穿過(guò)通槽插置在主框架2的插置孔中，活動(dòng)板1與主框架2活動(dòng)連接，活動(dòng)板1能夠在主框架2上水平移動(dòng)，且活動(dòng)板1與主框架2之間設(shè)置有鎖緊機(jī)構(gòu)，鎖緊機(jī)構(gòu)為彈簧鎖扣3。

優(yōu)選地，活動(dòng)板1上開(kāi)設(shè)有四個(gè)條形的通槽，每個(gè)通槽底部的主框架2上均布有四個(gè)插置孔，主框架2和活動(dòng)板1均采用不銹鋼材質(zhì)制成。

本發(fā)明的方法包括以下步驟：首先將若干個(gè)空心渦輪葉片穿過(guò)活動(dòng)板1的通槽插置在主框架2的插置孔中，水平移動(dòng)活動(dòng)板1將空心渦輪葉片卡住，同時(shí)利用鎖緊機(jī)構(gòu)將活動(dòng)板1鎖死；然后將后清洗裝置和空心渦輪葉片浸泡至丙酮溶液中，并采用銅質(zhì)材料制成的容器盛放丙酮，每隔若干分鐘將后清洗裝置和空心渦輪葉片取出，并倒出空心渦輪葉片中殘留的丙酮和滲透液的混合液體，重復(fù)若干次并采用黑光燈檢查空心渦輪葉片表面是否有殘余滲透液，直至空心渦輪葉片清洗干凈。

本發(fā)明具體包括以下步驟：

(1)制作清洗裝置并裝卡空心渦輪葉片：如圖2a和2b所示，由不銹鋼板材加焊接而成，主要由可活動(dòng)的活動(dòng)板1和主框架2組成，活動(dòng)板1上帶有彈簧鎖扣3，主框架2上帶有方形拉手4，在使用時(shí)將空心渦輪葉片插入主框架2的插置孔中，拉動(dòng)活動(dòng)板1將葉片卡住，并鎖死彈簧鎖扣3，完成空心渦輪葉片的裝卡；

(2)將裝有待清洗的單晶鑄造空心渦輪葉片浸泡到丙酮中，丙酮必須將葉片完全浸沒(méi)，因安全生產(chǎn)要求盛放丙酮的容器宜采用銅質(zhì)材料制作，在浸泡期間，每隔5分鐘將零件取出并倒出空心葉片中殘留的丙酮和滲透液的混合液體，該動(dòng)作共重復(fù)4次，共浸泡20分鐘；

(3)將單晶鑄造空心渦輪葉片和清洗裝置一起取出并將容器中的丙酮更換為新的，使用過(guò)的舊丙酮應(yīng)回收處理；

(4)將清洗過(guò)的單晶鑄造空心渦輪葉片采用清洗裝置再次浸泡到丙酮中，丙酮必須將葉片完全浸沒(méi)，浸泡期間，每隔5分鐘將葉片取出并倒出空心葉片中殘留的丙酮和滲透液的混合液體，該動(dòng)作共重復(fù)2次，共浸泡10分鐘；

(5)在黑光燈下檢查葉片的清洗效果，若檢查發(fā)現(xiàn)葉片表面無(wú)殘留的黃綠色滲透液，表明葉片已清洗干凈，將清洗干凈的葉片烘干即可進(jìn)行后續(xù)加工；若在黑光燈下檢查發(fā)現(xiàn)葉片表面還殘留有黃綠色的滲透液，可對(duì)表面有殘余滲透液的未清洗干凈的葉片重復(fù)進(jìn)行(4)，直至在黑光燈下檢查葉片表面無(wú)殘留的黃綠色滲透液，即葉片完全清洗干凈為止，最后應(yīng)將清洗干凈的葉片烘干以待進(jìn)行后續(xù)加工。

以某型航空發(fā)動(dòng)機(jī)單晶鑄造空心渦輪葉片為例：該型發(fā)動(dòng)機(jī)葉片每次進(jìn)行熒光滲透檢測(cè)的數(shù)量較多，一般為73件左右，要求在整個(gè)檢測(cè)過(guò)程中葉片不能互相磕碰，且檢測(cè)完成后葉片表面及內(nèi)腔不能殘留有滲透液。

采用清洗裝置及清洗方法對(duì)單晶鑄造空心渦輪葉片進(jìn)行清洗，不僅可以杜絕葉片之間的磕碰，且一次可清洗40余件。經(jīng)統(tǒng)計(jì)，對(duì)73件單晶鑄造空心渦輪葉片進(jìn)行清洗，清洗時(shí)間由原來(lái)的3小時(shí)縮短至1小時(shí)，每批次73件零件的清洗時(shí)間縮短了2小時(shí)，不僅有效地避免了零件之間的磕碰，而且零件清洗效果達(dá)到了規(guī)范要求。

本發(fā)明采用專用清洗工裝和浸泡的方法代替單一的超聲波清洗，有效地避免了由于超聲波振動(dòng)對(duì)單晶鑄造空心葉片造成的損傷；清洗期間對(duì)葉片內(nèi)腔的溶液采用多次傾倒的方法，有效地加速了去除葉片內(nèi)腔殘留的滲透液，使用專用清洗工裝提高了清洗效率，且避免了清洗過(guò)程中零件之間的磕碰。