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航空发动机静子叶片组件真空钎焊技术获突破 |
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http://cn.newmaker.com
8/29/2008 10:34:00 PM
佳工机电网
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1994年12月,航空工业总公司下达了“静子叶片组件真空钎焊研制”工艺攻关课题。这是应用在“太行”航空发动机上的关键技术,由一航黎明为主组成攻关小组,焊接研究室进行技术攻关。
“太行”航空发动机压气机结构与以往发动机结构不一样。以压气机静子结构来说,二代涡喷系列发动机的静子叶片带轴颈和安装板,靠螺丝连接或用点焊焊到机匣上;而“太行”涡扇发动机的压气机静子叶片组件是采用“掐头去尾”的叶片与薄壁结构内外环钎焊而成,叶片材料也从铝合金、不锈钢发展到现在的高温合金。
搞尖端领域的技术,攻前所未有的难关。这让时任攻关组长的焊接室主任曹斌升兴奋不已。他一生与钎焊结缘,与航空结情。研究工作中最复杂、难度最大的就是静子叶片扇型段真空钎焊。“太行”航空发动机每台有上百个由真空钎焊扇型段构成的静子叶片,叶片装配后必须保证同一个向心度。这样高精尖的钎焊技术前所未见,需要大量艰苦的研究工作;而当时国家投入的研究经费又很少。曹斌升带领工艺员杜静、张维琴和车间工人逢波、孔庆吉等组成研究小组,像蚂蚁啃骨头一样从点点滴滴做起,一点一点克服困难,一步一步研究攻关。从工艺实验到工装设计修改,他们每天蹲在车间里,工艺员边摸索边动手和工人们一起干,遇到问题马上想办法研究解决。在工装设计上,曹斌升亲自带头干,掌握方法后再手把手地教给工人操作。400多天没日没夜地摸索,几百次研究、试验,他们终于成功地研究出了钎焊、装配用工夹具的合理结构和控制组件炉中钎焊变形的方法,不仅省去了钎焊夹具,而且保证零件不变形。他们用储能点焊定位法钎焊出完全达标的静子叶片组段,一次钎焊合格率达99%以上,钎焊质量达到了国外发达国家同类产品水平。
这期间,曹斌升经常亲自动手做试验,有时通宵跟炉观察过程变化情况。他患有严重的胃病,常因过度疲累出现胃潜血。“嗨!老毛病了,不碍大事。”每当这时,他轻描淡写的搪塞都会成为领导和同事们心里的疼痛。曹斌升就是凭着这么一股子劲头,创造性地完成多项科研任务,攻下了数十项焊接技术关键,其中有5项获省、部级科技进步二等奖,3次被航空工业总公司授予个人三等功。攻关组从焊料成份分析到钎料标准研究,一次次试验、一次次研究,经过4年多不懈努力,终于在1998年与昆明研究所成功研制出适用于静子叶片组件的优良Ni-Au基钎料,使10多种散件、50多个焊缝的静子叶片组件一次钎焊成型。这种钎料研制成功填补了国内空白,获得辽宁省科技进步三等奖。
目前,焊接室小组成员全力攻关,已经成功研制出多项焊接新技术。其中,用储能点焊法装配定位蜂窝代替用夹具装配定位蜂窝,填补了国内静子叶片组件真空钎焊技术空白。现在,这项技术已经成功地应用于“太行”和“昆仑”航空发动机蜂窝零件钎焊;这一技术也荣获辽宁省科技进步二等奖。
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