專利名稱：縮小開口直徑的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及縮小開口直徑的方法。
背景技術：
鉆取開口，具體地通過加工來鉆取開口存在特定公差問題。然而，可以通過對部件進行再次加工來修正較小的直徑，但不能在開口直徑過大時重新獲得損失的材料。因此，這些部件通常被損壞得無法修復并且被廢棄，從而產(chǎn)生費用。

發(fā)明內(nèi)容
因此本申請的第一目的是提供縮小開口直徑的方法，所述方法使得可以重新獲得其中的至少一個開口直徑大于所需公差的部件。本發(fā)明的方法包括敲打開口周緣的步驟。通過敲打開口的周緣，將周緣的一部分材料朝向開口內(nèi)部回推，從而縮小開口的直徑。有利地，所述敲打步驟可以用居中位于所述開口上的工具來執(zhí)行。以這樣的方式， 可以實現(xiàn)開口的整個周緣的直徑有規(guī)則地縮小，從而保持開口的初始形狀。有利地，所述工具的接觸端可以包括大致球形的球部。使用用于敲打的該球部可以顯著縮小開口的直徑從而對沿著開口的周緣與球部接觸的表面產(chǎn)生最小的沖擊。不過，所述工具的接觸端可以具有其它形狀，例如大致截錐形形狀。有利地，所述開口的周緣可以是金屬的。金屬材料具有一定的展延性，從而在一定限制內(nèi)允許開口的周緣發(fā)生塑性變形。更具體地說，所述開口的所述周緣可以由例如Inconel 718或Hastelloy X等鎳基合金、例如MAR M 509等鈷基合金或鎳/鐵基合金等耐熱合金構(gòu)成。這種耐熱合金的成本很高，而且難以加工。通常的毀損率較高，因此成本也較高。從而，本發(fā)明方法應用于由耐熱合金構(gòu)成的部件變得更加有利。開口直徑變化的小公差問題尤其在部件包括多個供氣流從中通過的小直徑開口的情況下出現(xiàn)。這些部件通常必須對所述氣流具有預定透氣性。盡管可以擴大氣體的通孔來修正過低的透氣性，但是不容易修正過大的透氣性，這些部件通常會被廢棄。因此，本發(fā)明的第二目的提供了一種修正部件透氣性的方法，該部件包括多個用于氣流的通孔。根據(jù)本發(fā)明的用于修正透氣性的方法包括如下步驟識別直徑超過預定上限的至少一個開口，以及利用上述縮小直徑的方法來縮小該直徑。有利地，所述修正方法還可以包括之前檢查部件透氣性的步驟。因此，只修正超出預定最大閾值的透氣性。所述開口可以是冷卻開口。這些開口通常具有小直徑，而且還具有受限的制造公差。此外，為了保持部件的預定溫度分布，溫度以非常嚴格的定位限制分布在部件上。因此， 通常不可以通過對一部分冷卻孔進行簡單填充來修正這種部件的過度透氣性。
本發(fā)明的另一目的是限制噴氣渦輪機的廢棄率和制造成本，包括渦輪噴氣發(fā)動機、渦輪螺旋槳發(fā)動機、渦輪發(fā)動機等。所述部件可以是高溫構(gòu)件(hot section)和/或燃燒室的部件，例如燃燒室整流罩或燃燒室基座。


下面，參考附圖描述本發(fā)明的詳細情況。圖1示出了在將根據(jù)本發(fā)明一個實施例的縮小直徑的方法應用于開口之前的開口示意圖；圖2示出了在根據(jù)本發(fā)明一個實施例的縮小直徑的方法中敲打圖1中開口周緣的步驟的示意圖；圖3示出了在將根據(jù)本發(fā)明一個實施例的縮小直徑的方法應用到開口之后圖1中的開口的示意圖；圖如示出了根據(jù)本發(fā)明一個實施例的縮小直徑的方法中所采用的敲打工具的示意圖；圖4b示出了根據(jù)本發(fā)明一個實施例的縮小直徑的方法中所采用的另一敲打工具的示意圖；以及圖5示出具有兩個冷卻開口的噴氣渦輪機燃燒室的剖視圖，可以用根據(jù)本發(fā)明一個實施例的縮小直徑的方法來處理這些冷卻開口。
具體實施例方式在圖1中，所示壁1具有開口 2，開口 2的實際直徑比期望最大直徑Dmax大高至 10%。在圖2所示的根據(jù)本發(fā)明用于縮小直徑的方法的一個實施例中，用工具6敲打開口 2的周緣3，該工具6包括位于一個接觸端部7處的球部4，球部4的直徑大致是開口 1的直徑Dr的例如5至10倍。在圖如中示出了該工具6。在圖2所示敲打過程中，球部4居中位于開口 2的軸線A上。為了避免壁1發(fā)生彎曲變形，開口 2被支撐在基板5上。因此， 球部4的壓力使得開口 2的入口周緣3發(fā)生塑性變形，從而使得材料朝向開口 2內(nèi)部移動。 由此形成朝向內(nèi)部的卷邊。如圖3所示，當完成敲打處理時，開口 2的入口周緣的直徑縮小并且小于期望的最大直徑Dmax。同時，對壁1的機械性能和熱性能幾乎不存在影響，從而可以以設計的方式使用壁1。盡管在圖2所示的敲打步驟中敲打工具6的端部具有球形或大致球形的球部4，但也可以使用其它形狀。例如，如圖4b所示，工具6可以在端部處具有截錐形接觸端7。優(yōu)選的，錐角α將大于120°。更具體地說，錐角α將大于150°。盡管在所示實施例中工具6與開口 2的軸線對準，本發(fā)明的方法還可以應用于與敲打壓力成角度的開口。該角度可以是例如30°或小于30°，優(yōu)選地小于20°。本發(fā)明的方法尤其適用于修正具有開口的部件的過大透氣性，該開口用于通過使諸如空氣等氣流通過而進行冷卻。具體地說，本發(fā)明的方法可以適用于修正噴氣渦輪機高溫構(gòu)件(hot section)的部件的過大透氣性，例如燃燒室的整流罩、薄膜或基座。圖5示出了該噴氣渦輪機高溫構(gòu)件的燃燒室8的詳細情況。該燃燒室8包括具有冷卻開口 2的整流罩9和薄膜10。噴氣渦輪機高溫構(gòu)件的這些部件通常由例如Inconel 718、HaStell0y X或MAR M 509等耐熱合金制造。開口 2通過用諸如激光加工等已知加工技術來鉆取。因此，通常難以修正因加工造成的過度透氣性。本發(fā)明的方法可以用于通過縮小一些冷卻開口 2的直徑來修正這些部件的過大透氣性。為此，在第一步驟中，檢查部件8或9的透氣性。如果超出最大閾值，則一個個地測量開口 2以便識別出超出最大直徑Dmax的開口。接下來，超出最大直徑Dmax的開口 2通過用于縮小上述直徑的方法來處理，以便降低部件的透氣性并且回到公差范圍內(nèi)。用于這些部件的耐熱合金還具有更高的硬度。因此通常需要大敲打力。下表1再現(xiàn)敲打由耐熱合金制成的壁中的這些開口的實例
權(quán)利要求
1.一種縮小開口(2)直徑的方法，其特征在于，所述方法包括利用工具敲打所述開口 (2)的周緣(3)的步驟，所述工具的接觸端是球形或大致球形或截錐形。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，利用居中位于所述開口(2)上的工具(6)執(zhí)行所述敲打步驟。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中，所述工具(6)的接觸端(7)包括球部0)。
4.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其中，所述開口( 的所述周緣C3)是金屬的。
5.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其中，所述開口( 的所述周緣C3)由耐熱合金制成。
6.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其中，所述開口( 的直徑在0.5mm和3mm 之間。
7.一種用于修正部件(9、10)的透氣性的方法，所述部件(9、10)包括多個用于氣流的多個通孔O)，其特征在于，包括以下步驟識別至少一個開口 O)，所述開口的直徑( )超出預定上限(Dmax)； 利用權(quán)利要求1至6中任一項所述的方法來縮小過大的直徑( )。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，包括之前檢查部件(9、10)的透氣性的步驟。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的方法，其中，所述開口(2)是冷卻開口。
10.根據(jù)權(quán)利要求7至9中任一項所述的方法，其中，所述部件(9、10)是噴氣渦輪機高溫構(gòu)件的一部分。
11.根據(jù)權(quán)利要求7至10中任一項所述的方法，其中，所述部件(9、10)是燃燒室(8) 的一部分。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于縮小開口(2)直徑的方法，包括敲打所述開口(2)的周緣(3)的步驟。本發(fā)明還涉及修正部件(9、10)的透氣性的方法，所述部件(9、10)包括多個允許氣流從中通過的開口(2)。本發(fā)明方法的特征在于包括如下步驟識別出至少一個直徑Dr超出預定上限D(zhuǎn)max的開口(2)并且通過敲打開口(2)的周緣來縮小所述過大直徑Dr。
文檔編號F01D5/18GK102458756SQ201080025182
公開日2012年5月16日 申請日期2010年6月3日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月12日
發(fā)明者吉恩-米歇爾·瑟奇·馬賽爾·迪雷 申請人:斯奈克瑪