CN108223019A - 一种空心叶片以及其制造方法和应用 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种空心叶片及其制备方法和应用，所述空心叶片包括冷却结构、内腔和过渡结构；其中，所述过渡结构位于冷却结构和内腔壁面的交界处。相对当前技术，所述叶片避免了内腔气膜冷却结构的尖锐结构，所述加工方法可以保证叶片和气膜冷却结构的形状精度和一致性，并从工艺路线层面彻底避免背伤问题的发生，从而保障叶片的质量及可靠性。

Description

一种空心叶片以及其制造方法和应用

技术领域

本申请涉及一种空心叶片以及其制造方法和应用，属于叶片技术领域。

背景技术

叶片已经被广泛应用于航空发动机、燃气轮机、航天发动机等众多动力机构中。随着发动机性能的不断提高，涡轮叶片的工作温度越来越高。为保持高温条件下叶片的机械性能和可靠性，业内使用中空叶片，叶片上使用气膜冷却结构。如何在中空叶片上加工出高质量、高可靠性的气膜冷却孔是亟待解决的难题，尤其是随着小型空心叶片、双层壁结构叶片的使用，叶片表面层和下一层间的距离越来越小，如小至1mm。这样的间距，目前的激光打孔、电液束流打孔、电火花打孔等气膜冷却孔加工方式均面临严重的背伤问题。这里的背伤是指表层打穿后，在紧邻层造成损伤，相对前边层，称为背伤。背伤不利于涡轮叶片机械性能的保持，会大大降低叶片的可靠性和使用寿命，需要尽可能消除。

此外，为了形成更好的气膜贴服效应，气膜孔相对于工件表面切线的倾角一般在30度甚至20度以内。如此大的倾角，即使打孔没有背伤，也面临尖锐形状应力集中的困扰。下表面的尖锐形状与热影响结合，使用中容易引发微裂纹，是发动机涡轮叶片，尤其是新兴单晶、CMC叶片失效的主要模式之一。然而，由于中空叶片的几何封闭性，现有工艺很难对内表面的尖锐形状进行修整。

更进一步地，为了降低背面损伤，业内普遍使用击穿闭环测控技术，即检测正面击穿的物理特征，一旦击穿，就及时停止。如电加工中使用击穿后电压、电流的变化终结电极的进给，激光打孔则可以根据击穿前后声音或光谱信号的变化控制激光的停止时间。但是，这样的控制手段虽然可以缓解背伤问题，却很难最优地实现设计的几何形状，尤其是孔锥度的精确控制。这个问题在大深度孔加工中尤为突出。孔的锥度不能按照设计严格实现和充分检验，是当前中空叶片面临的又一技术障碍。孔的锥度失控，则叶片的热控性能失控，发动机安全性面临威胁。

目前，空心叶片大多采用带型芯的精密铸造成型，然后需要去除芯模，加工气膜孔等，成品率有待提高。为高效率、低成本制造空心叶片，专利文献US5711068、US7251888、US6705383、EP0990481A1、US006162347A、CN100400222C、CN101418811B等提出了分体制造、然后结合的技术方案，采用铸造、锻压和机械加工等方式分别制造叶片的不同部分，最终采用焊接、钎焊、热扩散焊、线性摩擦焊等技术将制造的不同部分的叶片连接为一体，得到完整的空心叶片，已经被应用于复杂型腔或多层壁空心叶片的制造中。

以上专利主要针对于叶片内部空心结构的高效加工，未涉及气膜冷却孔的精密加工、修整和孔内壁表面抛磨强化等内容。利用3D打印技术制造出形状复杂的空心叶片，虽然可以实现涡轮叶片气膜孔与叶片毛坯的整体打印，但采用3D打印制造的气膜孔会出现不同程度的“缩孔”现象，且内腔和孔表面粗糙度不易控制。

综上所述，叶片气膜孔的几何形貌和内外表面质量对航空发动机叶片的冷却效率和可靠性能具有很大影响，但当前技术对其质量控制尚存在明显不足。

如何高效率、高一致性地制备出没有安全隐患的空心叶片是目前工业界面临的重大挑战之一。

发明内容

根据本申请的一个方面，提供了一种空心叶片，相对当前技术，该类叶片避免了内腔气膜冷却结构的尖锐结构，揭示的加工方法可以保证叶片和气膜冷却结构的形状精度和一致性，并从工艺路线层面彻底避免背伤问题的发生，从而保障叶片的质量及可靠性。

本发明揭示了一种带新型气膜冷却结构的中空叶片，其特征是，以气膜冷却孔为代表的冷却结构与内腔壁面的交界处使用一定弧度的过渡结构，取代传统的尖锐结构，从而降低内腔应力集中。

所述空心叶片，其特征在于，所述空心叶片包括冷却结构、内腔和过渡结构；

其中，所述过渡结构位于冷却结构和内腔壁面的交界处。

可选地，所述过渡结构至少具有弧度结构。

可选地，所述冷却结构和内腔壁面的交界处为弧度的过渡结构。

可选地，所述过渡结构的过渡半径大于0.5毫米。

可选地，所述过渡结构的过渡半径大于壁厚的1/16。

可选地，所述过渡结构的过渡半径大于壁厚的1/32。

可选地，所述空心叶片选自常规尺寸叶片、微小型叶片、微型叶片中的至少一种。

可选地，所述空心叶片为：叶片的尺寸在30毫米-2000毫米之间，叶片的空隙尺寸在1毫米-20毫米之间，冷却结构与内腔壁面交界处的过渡半径大于0.5毫米。

可选地，所述空心叶片为：叶片的尺寸在5毫米-30毫米之内，叶片的空隙尺寸在0.01毫米-1毫米之间，冷却结构与内腔壁面交界处的过渡半径大于壁厚的1/16。

可选地，所述空心叶片为：叶片的尺寸在5毫米之内，叶片的空隙尺寸在0.01毫米-0.5毫米之间，冷却结构与内腔壁面交界处的过渡半径大于壁厚的1/32。

可选地，所述冷却结构选自气膜冷却孔、冷却微槽中的至少一种。

可选地，所述气膜冷却孔选自直圆孔、微槽结构、三维异型孔、异型孔中的至少一种。

可选地，所述空心叶片为常规尺寸叶片，叶片的尺寸在30毫米-2000毫米之间，叶片的空隙尺寸在1-20毫米之间，气膜冷却结构包括直圆孔、微槽和复杂异型孔；孔与内壁交界处的过渡半径大于0.5毫米。

可选地，所述空心叶片为微小型叶片，叶片的尺寸在5毫米-30毫米之内，叶片的空隙尺寸在0.01-1毫米之间，气膜冷却结构包括直圆孔、微槽和复杂异型孔；孔与内壁交界处的过渡半径大于壁厚的1/16。

可选地，所述空心叶片为微型叶片，叶片的尺寸在5毫米之内，叶片的空隙尺寸在0.01-0.5毫米之间，气膜冷却结构包括直圆孔、微槽和复杂异型孔；孔与内壁交界处的过渡半径大于壁厚的1/32。

可选地，所述内腔壁面和冷却结构的表面粗糙度小于Ra1.0微米。

可选地，所述空心叶片包括根部榫头，所述内腔沿根部榫头延伸到尾部。

可选地，所述空心叶片为至少两个结构的复合体。所述复合体通过机械方式或冶金组织或铰接连接在一起。

可选地，所述叶片为金属或非金属材料。金属包括但不限于高温合金，定向晶合金，单晶高温合金，低温合金如铝合金、铜合金、碳钢、不锈钢等，超高温金属或合金，如高熵合金、钨合金、钼合金、铼合金等；非金属材料包括但不限于陶瓷、塑料、玻璃、复合材料等。

本申请的另一方面，提供了所述的空心叶片的制造方法，其特征在于，至少包括以下步骤：

(1)制造叶片的整体轮廓结构；

(2)加工内腔；

(3)加工冷却结构；

(4)获得过渡结构，得到所述空心叶片。

可选地，所述的空心叶片的制造方法，至少包括以下步骤：

(1)制造叶片的不同分体部分的整体轮廓结构；其中，分体的个数n满足：n≥2；

(2)按照空心叶片的要求，在不同的叶片分体结构上加工出中空内腔轮廓；

(3)在不同叶片分体部分进行气膜冷却孔加工；

(4)对不同叶片分体部分的内侧和气膜冷却孔边沿和内壁进行修整，去除加工气膜孔所产生的锐角，获得预定的过渡圆弧结构；

(5)将不同的叶片分体部分复合，得到所述空心叶片。

可选地，所述空心叶片的制造方法中按照(1)、(2)、(3)、(4)、(5)的顺序进行。

可选地，至少还包括：在不同分体表面一侧涂覆热障图层。

可选地，步骤(1)中所述不同分体部分的整体轮廓结构的制造方法包括锻压、铸造、线切割、3D打印中的至少一种；

步骤(2)中所述中空内腔轮廓的加工方法包括精密机械加工、电解加工、激光加工、超声加工、电火花加工中的至少一种；

步骤(3)中所述气膜冷却孔的加工方法包括激光打孔、电液束打孔、电解打孔、电火花打孔中的至少一种；

步骤(5)中所述复合方法包括机械连接、精密扩散焊、热等静压中的至少一种。

所述的空心叶片和/或根据所述的方法制造得到的空心叶片中的至少一种可以用于但不限于用于航空发动机和燃气轮机。

可选地，所述中控内腔根据空心叶片的需要进行加工。

作为一种具体的实施方式，所述的空心叶片的制造方法，至少包括以下步骤：

步骤1、将叶片分解为若干(n≥2)易于加工的分体部分，采用锻压、铸造、线切割、3D打印等制造工艺分体制造叶片的不同分体部分的整体轮廓结构；

步骤2、按照空心叶片的几何设计要求，在不同的叶片分体结构上加工出中空内腔轮廓，可采用的加工方法有精密机械加工、电解加工、激光加工、超声加工、电火花加工等；

步骤3、在不同叶片分体部分进行气膜孔加工，可采用激光打孔、电液束打孔、电解打孔、电火花打孔等工艺；由于是分体独立打孔，打孔时不必考虑背伤问题，因为背面实体在打孔时不存在。

步骤4、对不同叶片分体部分的内侧和步骤3加工的气膜孔边沿和内壁进行修整，去除步骤4加工气膜孔所产生的锐角，获得预定的过渡圆弧结构。

对气膜孔的几何形状和内壁质量进行检测，并确保符合设计要求，必要时可进行进一步加工。该步骤可采用机械磨抛、电解加工、激光加工、喷丸、激光冲击强化等方式修整处理加工表面和冷却结构，调整其光洁度、应力场、硬度等特性；(技术成熟可以忽略)

步骤5、将不同的叶片分体部分利用机械连接、精密扩散焊、热等静压等方式合成为一体；

步骤6、采用精密加工对叶片外形和榫头等部分进行修整，得到带有新型气膜冷却结构的空心叶片。

另外，步骤2之后可选择是否在不同分体表面一侧涂覆热障图层，典型的如涡轮叶片表面需涂覆热障涂层。

本申请的又一方面，提供了一种航空发动机，其特征在于，包含权利要求所述的空心叶片和/或根据所述的方法制造得到的空心叶片中的至少一种。

本申请的再一方面，提供了一种燃气轮机，其特征在于，包含所述的空心叶片和/或根据所述的方法制造得到的空心叶片中的至少一种。

本申请中，“叶片的空隙”，是指叶片层与层之间的距离，多数指叶盆层和叶背层之间的。

本申请中，所有涉及数值范围的条件均可独立地选自所述数值范围内的任意中间范围。

本申请中，如无特别说明，所有涉及数值范围的条件均包含端点值。

本申请能产生的有益效果包括：

1)本申请所提供的空心叶片，由于内腔和气膜冷却结构的表面质量调整和应力集中消除，叶片的可靠性得到显著提升，内腔的气动性能得到显著改善。

2)本申请所提供的空心叶片的制造方法，通过分体组件的精密修整和打孔，可以彻底避免传统气膜孔加工可能产生的背伤问题，可以更好地控制孔加工的一致性和孔内壁的光洁度，去除传统气膜孔加工可能产生的内腔尖锐部分，从而更好地保障复杂内腔空心叶片的高效加工和可靠工作。

3)本申请所提供的方法，还可以实现微小尺寸带气膜冷却结构空心叶片的可靠制造，而这样的微小叶片目前由于孔加工的可靠性问题一般避免使用气膜孔，从而限制了微型发动机的最高工作温度。

附图说明

图1是带有新型气膜冷却结构的空心叶片的制造方法流程示意图；

图2是表面涂覆热障涂层、带有新型气膜冷却结构的空心叶片的制造方法流程示意图；

图3是空心叶片分体组成示意图；

图4是在叶片不同分体部分加工出对应的空心腔体结构示意图；

图5是在叶片不同分体部分加工气膜结构示意图；

图6是对叶片不同分体部分内侧及加工的气膜冷却结构进行抛磨、修整处理示意图；

图7是对叶片不同分体部分联结形成完整空心叶片示意图。

部件和附图标记列表：

1	空心叶片	40	气膜孔
				10	榫头部分	50	弧度过渡结构
11	叶片分体	61	铆钉
				12	叶片分体	62	微槽
13	分割线	63	直圆孔
				20	空心腔体	64	三维异型孔
30	热障涂层	65	气膜孔截面

具体实施方式

下面结合实施例详述本申请，但本申请并不局限于这些实施例。

如无特别说明，本申请的实施例中的原料均通过商业途径购买。

根据本申请的一种实施方式，所述的空心叶片的制造方法，至少包括以下步骤：

(1)制造叶片的整体轮廓结构；

(2)加工内腔；

(3)加工冷却结构；

(4)获得过渡结构，得到所述空心叶片。

图1为本申请带有新型气膜冷却结构的空心叶片及其的制造方法流程示意图，该方法包括如下步骤：

步骤101：分体成型：将叶片分解为若干(n≥2)易于加工的分体部分，分体制造叶片的不同分体部分的整体轮廓结构；

在本步骤中，可以通过锻压、铸造、线切割、3D打印中的至少一种方法进行制造叶片的不同分体部分的整体轮廓结构。

步骤102：精密加工：在不同的叶片分体结构上加工出空心轮廓；

在本步骤中，采用的加工方法选自精密机械加工、电解加工、激光加工及电火花加工中的至少一种；

在本步骤中，还可以包括：在不同分体表面一侧涂覆热障图层；具体的可以体现为：涡轮叶片表面需涂覆热障涂层(图2)。

步骤103：气膜结构加工：在叶片分体上加工气膜冷却结构；

本步骤中，另外一种实施方式为：在叶片分体和热障涂层上；

在本步骤中，可利用激光加工、电液束加工、电火花加工及电解电火花复合加工中的至少一种工艺方法加工；

在本步骤中，一种具体的实现方式为：利用激光加工、电液束加工、电火花加工及电解电火花复合加工中的至少一种工艺方法加工微槽；

在本步骤中，一种具体的实现方式为：利用激光加工、电液束加工、电火花加工及电解电火花复合加工中的至少一种工艺方法加工直圆孔；

在本步骤中，一种具体的实现方式为：利用激光加工、电液束加工、电火花加工及电解电火花复合加工中的至少一种工艺方法加工三维异型孔；

本步骤中，一种具体的实现方式为：利用激光加工、电液束加工、电火花加工及电解电火花复合加工中的至少一种工艺方法加工前倾异型孔；

本步骤中，一种具体的实现方式为：利用激光加工、电液束加工、电火花加工及电解电火花复合加工中的至少一种工艺方法加工侧倾异型孔。

步骤104：尖锐结构修整：对不同叶片分体部分的内侧和加工的气膜孔边沿和内壁进行修整，去除加工气膜孔所产生的锐角，获得预定的过渡圆弧结构；

在本步骤中，还可以包括对气膜孔的几何形状和内壁质量进行检测，并确保符合设计要求，必要时可进行进一步加工。该步骤可采用机械磨抛、电解加工、激光加工、喷丸、激光冲击强化等方式修整处理加工表面和冷却结构，调整其光洁度、应力场、硬度等特性。

步骤105：光整及强化处理：并利用磨粒流、电解抛光等方式对气膜孔的内加工表面和分体内表面进行抛磨、修整处理。

步骤106：联结：利用机械铆接方式将叶片分体通过铆钉联结为一体；

在本步骤中，一种具体的实施方式为：利用精密扩散焊、热等静压中的至少一种方式将叶片分体合成为一体。

步骤107：精密加工：利用精密机械加工对叶片的外形进行精密修正。

步骤108：成品：形成完整的带有高可靠性气膜孔的空心叶片。

实施例1

一种新型气膜冷却空心叶片及其制造方法，如图1所示，包括：金属、高温树脂、聚酰亚胺、陶瓷等材料。

步骤1、将叶片分解为若干(n≥2)易于加工的分体部分，采用锻压、铸造、线切割、3D打印等制造工艺分体制造叶片的不同分体部分的整体轮廓结构；

步骤2、按照空心叶片的几何设计要求，在不同的叶片分体结构上加工出中空内腔轮廓，可采用的加工方法有精密机械加工、电解加工、激光加工、超声加工、电火花加工等；

步骤3、在不同叶片分体部分进行气膜孔加工，可采用激光打孔、电液束打孔、电解打孔、电火花打孔等工艺；由于是分体独立打孔，打孔时不必考虑背伤问题，因为背面实体在打孔时不存在。

步骤4、对不同叶片分体部分的内侧和步骤3加工的气膜孔边沿和内壁进行修整，去除步骤4加工气膜孔所产生的锐角，获得预定的过渡圆弧结构。

对气膜孔的几何形状和内壁质量进行检测，并确保符合设计要求，必要时可进行进一步加工。该步骤可采用机械磨抛、电解加工、激光加工、喷丸、激光冲击强化等方式修整处理加工表面和冷却结构，调整其光洁度、应力场、硬度等特性；(技术成熟可以忽略)

步骤5、将不同的叶片分体部分利用机械连接、精密扩散焊、热等静压等方式合成为一体；

步骤6、采用精密加工对叶片外形和榫头等部分进行修整，得到带有新型气膜冷却结构的空心叶片。

另外，步骤2之后可选择是否在不同分体表面一侧涂覆热障图层，典型的如涡轮叶片表面需涂覆热障涂层。

实施例2

航空发动机空心叶片1外形如图3所示，沿分割线13分解为分体11和分体12，10位叶片1的榫头部分，叶片1的制造过程如下：

(1)采用采用机械锻压、铸造、线切割、3D打印等制造工艺分体制造叶片的不同分体部分，包括分体11和分体12，如图3所示；

(2)按照空心叶片的几何设计要求，在不同的叶片分体结构上加工出空心轮廓，可采用的加工方法有精密机械加工、电解加工、激光加工及电火花加工等。如图4所示，以分体11为例，在叶片分体11的内侧加工空心腔体20，作为空心叶片1的气体流道，利用该方法可加工出形状复杂、精度高、表面质量好气体流道；

(3)对不同叶片分体部分的外侧涂覆热障涂层，如图5所示，以叶片分体12为例，在分体12的外侧涂覆热障涂层30；

(4)如图5所示(可选地，气膜孔相对于工件表面切线的倾角在30度以内)，以叶片分体12为例，在叶片分体12和热障涂层30上利用激光加工、电液束加工、电火花加工及电解电火花复合加工等工艺方法加工气膜冷却结构40；

(5)利用激光冲击强化等方式对叶片分体内表面进行强化处理。如图6所示，采用电解加工去除步骤(4)加工气膜孔40在叶片内壁产生的尖锐结构，并利用磨粒流、电解抛光等方式对气膜孔40的内加工表面和分体12内表面进行抛磨、修整处理。

(6)利用利用机械铆接方式将叶片分体11和分体12通过铆钉61联结为一体，如图7所示，进而利用精密机械加工对叶片的外形进行精密修正，形成完整的带有高可靠性气膜孔的空心叶片1。其中气膜冷却结构包括微槽62、直圆孔63、和三维异型孔64等。

实施例3

本实施例中提供一种空心叶片，所述空心叶片包括冷却结构、内腔和过渡结构；其中，所述过渡结构位于冷却结构和内腔壁面的交界处。

在上述技术方案中，作为其中一种具体的实施方式，所述过渡结构至少具有弧度结构。

在上述技术方案中，作为其中一种具体的实施方式，所述冷却结构和内腔壁面的交界处为弧度的过渡结构。

在上述技术方案中，作为其中一种具体的实施方式，所述冷却结构和内腔壁面的交界处为弧度的过渡结构；所述过渡结构的过渡半径大于0.5毫米。

在上述技术方案中，作为其中一种具体的实施方式，所述冷却结构和内腔壁面的交界处为弧度的过渡结构；所述过渡结构的过渡半径大于壁厚的1/16。

在上述技术方案中，作为其中一种具体的实施方式，所述冷却结构和内腔壁面的交界处为弧度的过渡结构；所述过渡结构的过渡半径大于壁厚的1/32。

在上述技术方案中，作为其中一种具体的实施方式，所述空心叶片的规格为：叶片的尺寸在30毫米-2000毫米之间，叶片的空隙尺寸在1毫米-20毫米之间，冷却结构与内腔壁面交界处的过渡半径大于0.5毫米。

在上述技术方案中，作为其中一种具体的实施方式，所述空心叶片的规格为：叶片的尺寸在5毫米-30毫米之内，叶片的空隙尺寸在0.01毫米-1毫米之间，冷却结构与内腔壁面交界处的过渡半径大于壁厚的1/16。

在上述技术方案中，作为其中一种具体的实施方式，所述空心叶片的规格为：叶片的尺寸在5毫米之内，叶片的空隙尺寸在0.01毫米-0.5毫米之间，冷却结构与内腔壁面交界处的过渡半径大于壁厚的1/32。

在上述技术方案中，作为其中一种具体的实施方式，所述冷却结构为气膜冷却孔；气膜冷却结构包括直圆孔、微槽结构、三维异型孔、前倾和/或侧倾异型孔中的至少一种。

在上述技术方案中，作为其中一种具体的实施方式，述内腔壁面和冷却结构的表面粗糙度小于Ra1.0微米。

在上述技术方案中，作为其中一种具体的实施方式，所述内腔为至少一个长条形空心腔。

在上述技术方案中，作为其中一种具体的实施方式，所述空心叶片包括根部榫头，所述内腔沿根部榫头延伸到尾部。

在上述技术方案中，作为其中一种具体的实施方式，所述空心叶片为至少两个结构的复合体。

以上所述，仅是本申请的几个实施例，并非对本申请做任何形式的限制，虽然本申请以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限制本申请，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本申请技术方案的范围内，利用上述揭示的技术内容做出些许的变动或修饰均等同于等效实施案例，均属于技术方案范围内。

Claims (10)

1.一种空心叶片，其特征在于，所述空心叶片包括冷却结构、内腔和过渡结构；

其中，所述过渡结构位于冷却结构和内腔壁面的交界处。

2.根据权利要求1所述的空心叶片，其特征在于，所述过渡结构至少具有弧度结构；

优选地，所述冷却结构和内腔壁面的交界处为弧度的过渡结构；

优选地，所述过渡结构的过渡半径大于0.5毫米；

优选地所述过渡结构的过渡半径大于壁厚的1/16；

优选地，所述过渡结构的过渡半径大于壁厚的1/32。

3.根据权利要求1所述的空心叶片，其特征在于，所述空心叶片为：叶片的尺寸在30毫米-2000毫米之间，叶片的空隙尺寸在1毫米-20毫米之间，冷却结构与内腔壁面交界处的过渡半径大于0.5毫米；

优选地，所述空心叶片为：叶片的尺寸在5毫米-30毫米之内，叶片的空隙尺寸在0.01毫米-1毫米之间，冷却结构与内腔壁面交界处的过渡半径大于壁厚的1/16；

优选地，所述空心叶片为：叶片的尺寸在5毫米之内，叶片的空隙尺寸在0.01毫米-0.5毫米之间，冷却结构与内腔壁面交界处的过渡半径大于壁厚的1/32。

4.根据权利要求1所述的空心叶片，其特征在于，所述冷却结构选自气膜冷却孔、冷却微槽中的至少一种；

优选地，所述气膜冷却孔选自直圆孔、微槽结构、三维异型孔、异型孔中的至少一种。

5.根据权利要求1所述的空心叶片，其特征在于，所述内腔壁面和冷却结构的表面粗糙度小于Ra1.0微米。

6.根据权利要求1所述的空心叶片，其特征在于，所述空心叶片包括根部榫头，所述内腔沿根部榫头延伸到尾部。

7.根据权利要求1所述的空心叶片，其特征在于，所述空心叶片为至少两个结构的复合体。

8.权利要求1所述的空心叶片的制造方法，其特征在于，至少包括以下步骤：

(1)制造叶片的整体轮廓结构；

(2)加工内腔；

(3)加工冷却结构；

(4)获得过渡结构，得到所述空心叶片；

优选地，至少包括以下步骤：

(1)制造叶片的不同分体部分的整体轮廓结构；其中，分体的个数n满足：n≥2；

(2)按照空心叶片的要求，在不同的叶片分体结构上加工出中空内腔轮廓；

(3)在不同叶片分体部分进行气膜冷却孔加工；

(4)对不同叶片分体部分的内侧和气膜冷却孔边沿和内壁进行修整，去除加工气膜孔所产生的锐角，获得预定的过渡圆弧结构；

(5)将不同的叶片分体部分复合，得到所述空心叶片；

优选地，至少还包括：在不同分体表面一侧涂覆热障图层；

优选地，步骤(1)中所述不同分体部分的整体轮廓结构的制造方法包括锻压、铸造、线切割、3D打印中的至少一种；

步骤(2)中所述中空内腔轮廓的加工方法包括精密机械加工、电解加工、激光加工、超声加工、电火花加工中的至少一种；

步骤(3)中所述气膜冷却孔的加工方法包括激光打孔、电液束打孔、电解打孔、电火花打孔中的至少一种；

步骤(5)中所述复合方法包括机械连接、精密扩散焊、热等静压中的至少一种。

9.一种航空发动机，其特征在于，包含权利要求1至7任一项所述的空心叶片和/或根据权利要求8所述的方法制造得到的空心叶片中的至少一种。

10.一种燃气轮机，其特征在于，包含权利要求1至7任一项所述的空心叶片和/或根据权利要求8任一项所述的方法制造得到的空心叶片中的至少一种。