CN112122488A - 在离心式压缩机轮盘的中心孔的非完整部分上产生压缩残余环向应力区的方法和压缩机轮盘 - Google Patents

在离心式压缩机轮盘的中心孔的非完整部分上产生压缩残余环向应力区的方法和压缩机轮盘 Download PDF

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Abstract

本发明涉及在离心式压缩机轮盘的中心孔的非完整部分上产生压缩残余环向应力区的方法和压缩机轮盘。提供了一种方法，用于在离心式压缩机轮盘中仅沿着孔长度的非完整部分(即，沿着孔的小于整个轴向长度)对孔的内表面进行冷加工，从而在孔周围的金属中产生压缩残余环向应力区，在该区中轮盘需要有益的残余应力。该方法的目的在于避免在邻近轮盘的高应力区域和特征的位置处对孔进行冷加工，在这些位置进行冷加工会负面地影响轮盘的整体寿命。

Description

在离心式压缩机轮盘的中心孔的非完整部分上产生压缩残余 环向应力区的方法和压缩机轮盘
技术领域
本申请总体上涉及离心式压缩机轮盘，诸如用于内燃发动机的涡轮增压器。具体地，本发明涉及穿过离心式压缩机轮盘的中心孔以在孔长度的非完整部分上产生压缩残余环向应力区的处理方法以及由此产生的压缩机轮盘。
背景技术
典型地，离心式压缩机轮盘的寿命限制模式是低循环疲劳(LCF)失效模式，该模式源自始于轮盘的通孔表面或其附近的裂纹。
发明内容
导致本文所述发明的当前技术发展的一个目的是提高具有通孔的离心式压缩机轮盘的LCF寿命，该通孔即沿着旋转轴线完全延伸穿过叶轮的中心孔。
根据本发明的实施例的处理方法需要对压缩机轮盘的应力的深入了解，以预先制造用于实现局部孔冷加工处理的条件。本文描述的本发明的实施例涉及高速离心叶轮或轮盘，其在叶轮孔、叶轮叶片根部圆角和叶轮后盘上具有高应力。在许多这样的高速叶轮中，轮毂线的形状(从孔的起点到终点)给应用本发明带来了额外的挑战，因为叶轮孔周围的壁厚可变，并且孔周围的壁区域附近具有高应力特征。在这些接合处，如果在没有本发明提供的调节的情况下施加冷加工，有害的重叠应力会大大降低冷加工的益处。
本公开描述了一种方法，该方法涉及仅沿着孔长度的非完整部分(即，沿着孔的小于整个轴向长度)对孔的内表面进行冷加工，从而在孔周围的金属中产生压缩残余环向应力区，在该区中轮盘需要有益的残余应力。该方法有目的地避免在邻近轮盘的高应力区域和特征的位置处对孔进行冷加工，在这些位置进行冷加工会负面地影响轮盘的整体寿命。
在本文描述的一个实施例中，冷加工方法包括以下步骤：
提供由具有拉伸屈服强度的韧性金属制成的离心式压缩机轮盘，该压缩机轮盘包括轮毂和接合到轮毂并从轮毂径向地向外延伸的多个叶片，每个叶片具有叶片与轮毂接合处的叶片根部圆角，压缩机轮盘具有第一面和相对的第二面，压缩机轮盘的轮毂限定了沿着下游轴向方向居中地延伸穿过轮毂的孔，该孔具有轴向长度；
选择限定在所述非完整部分的起点和终点之间的孔的轴向长度的非完整部分，其中起点从压缩机轮盘的第一面向下游轴向地间隔开，并且终点从起点向下游轴向地间隔开；和
仅沿着孔的所述非完整部分，在孔的内表面冷加工金属，在孔周围的环向方向上超过拉伸屈服强度，从而在沿着所述非完整部分的内表面附近的金属中引起压缩残余环向应力。
在一些实施例中，冷加工步骤包括仅沿着所述非完整部分在孔的内表面上施加径向向外的压力。在一些实施例中，这可以机械地实现，诸如通过使用机械工具在孔的非完整部分的内表面上施加径向向外的压力。例如，冷加工步骤可以包括将工具沿着下游轴向方向轴向地牵拉通过孔，工具的直径超过在冷加工步骤之前孔的非完整部分的初始直径。可以使用各种机械工具，其非限制性示例包括：径向可膨胀的心轴，该心轴可在沿着孔的期望位置触发，之后膨胀的心轴接着沿着孔被轴向地牵拉以冷加工孔的选定纵向部分；或者替代地为开口套筒和心轴，其中开口套筒位于用于处理的选定的孔部分中，并且心轴被拉动通过套筒，以使套筒径向地向外膨胀，从而冷加工孔部分。
在一些实施例中，孔可以具有从压缩机轮盘的第一面延伸到孔的非完整部分的起点的沉孔，沉孔的直径超过孔的非完整部分的初始直径并且超过工具的直径。然后，冷加工步骤可以包括将工具(例如，可膨胀心轴)设置在沉孔中，然后将工具沿着下游轴向方向牵拉通过孔的非完整部分。
作为使用机械工具的替代，选定的孔部分的冷加工可以通过非机械手段(其非限制性示例可以包括内孔表面的激光处理或内孔表面的化学处理)来完成。
本发明可以应用于各种类型和构造的离心式压缩机轮盘，包括单叶轮轮盘和双叶轮轮盘两者。在双叶轮轮盘的情况下，轮盘可以包括背对背布置的第一叶轮和第二叶轮，第一叶轮限定第一面，并且第二叶轮限定压缩机轮盘的第二面。在这种情况下，孔可以包括从压缩机轮盘的第一面延伸到孔的非完整部分的起点的第一沉孔，并且可以包括从孔的非完整部分的终点延伸到压缩机轮盘的第二面的第二沉孔。第一和第二沉孔各自可以具有超过在冷加工步骤之前孔的非完整部分的初始直径的直径。
本公开还描述了由冷加工方法产生的压缩机轮盘。根据一个实施例，一种由具有拉伸屈服强度的韧性金属制成的离心式压缩机轮盘包括轮毂和接合到轮毂并从轮毂径向地向外延伸的多个叶片，每个叶片具有叶片与轮毂接合处的叶片根部圆角，压缩机轮盘具有第一面和相对的第二面，压缩机轮盘的轮毂限定了沿着下游轴向方向居中地延伸穿过轮毂的孔，该孔具有轴向长度。压缩机轮盘包括在压缩机轮盘的松弛状态下具有残余压缩环向应力的冷加工区，所述冷加工区从孔的内表面径向地向外延伸，并且其中所述冷加工区仅沿着孔的轴向长度的非完整部分在非完整部分的起点和终点之间轴向地延伸，其中起点从压缩机轮盘的第一面向下游轴向地间隔开，并且终点从起点向下游轴向地间隔开。
附图说明
已经以一般术语描述了本公开，现在将参考附图，附图不一定按比例绘制，并且在附图中：
图1是根据本发明的实施例的冷加工方法之前压缩机轮盘的剖视图；
图2是根据本发明的实施例的压缩机轮盘和机械工具的分解图，该机械工具包括由开口套筒包围的心轴，用于对轮盘的孔的一部分进行冷加工；
图3是在工具已经插入轮盘的孔中之后、但在工具被启动以冷加工孔的一部分之前的图2的轮盘和机械工具的剖视图；
图4是类似于图3的剖视图，示出了被轴向地牵拉通过开口套筒的心轴，该心轴仅设置在希望对孔进行冷加工的孔的一部分内；
图5是在心轴已经被完全牵拉通过孔和套筒并从孔和套筒中移除之后的类似于图4的剖视图；
图6是在开口套筒已被移除以完成冷加工方法之后的图1至图5的压缩机轮盘的剖视图；
图7是根据本发明的另一个实施例的双叶轮压缩机轮盘的剖视图，该双叶轮压缩机轮盘具有设置在其中的机械工具，准备用于在孔的一部分长度上执行冷加工操作；和
图8是根据本发明的实施例的冷加工方法之前压缩机轮盘的剖视图，该轮盘大体上类似于图1所示那样，但是包括沉孔。
具体实施方式
现在将参考上述附图更详细地描述本公开，这些附图描绘了本公开所涉及的发明的一些但不是所有实施例。这些发明可以以各种形式实施，包括本文没有明确描述的形式，并且不应该被解释为限于本文描述的特定示例性实施例。在下面的描述中，相同的数字始终表示相同的元件。
图1示出了第一类型的单叶轮压缩机轮盘20，根据本发明的方法可以应用于该轮盘。该轮盘包括居中地穿过轮盘的圆柱形孔22。该轮盘包括轮毂24，多个叶片26接合到轮毂，叶片从轮毂大体上径向地向外延伸。在叶片26与轮毂24接合的地方，存在叶片根部圆角28(也参见图2)，其实现叶片的大体上径向延伸的翼型件表面和轮毂的大体上周向延伸的外表面之间的混合或平滑过渡。离心式压缩机轮盘中的轮毂24的形状使得，随着距轮盘的鼻部的轴向距离的增加(在图1中从左到右的方向上)，轮毂的半径增加，因此每单位长度的轮盘的质量朝向轮盘的后盘30增加。
相对于每单位长度质量较小的轮盘鼻部区域，朝向轮盘的后盘30的每单位轴向长度的质量相对较高，这在该位置的孔22中引起较大量值的循环拉伸应力。离心式压缩机轮盘的寿命限制模式通常是低循环疲劳(LCF)失效模式，该模式源自始于轮盘的孔的内表面处或附近的裂纹，大体上在孔的纵向部分中质量较为集中的某处。本发明旨在减轻孔中的LCF应力，从而延长离心式压缩机轮盘的LCF寿命。
参考图2至图6，针对图1所示类型的单叶轮轮盘描述了根据本发明的方法的第一实施例。该方法需要对孔的内表面进行冷加工，以使材料的应力超过其弹性屈服强度，从而在从孔的内表面延伸并径向地向外延伸一段距离的区中在轮盘的材料中引起残余压缩环向应力，该距离取决于各种因素，诸如所引起的塑性变形量、孔的尺寸、材料特性等。
因此，如图2所示，在图示实施例中的方法采用机械工具T来实现冷加工。该工具包括开口套筒SS和设置在套筒内并可在其中轴向移动的心轴M。根据本发明，冷加工不是沿着孔22的整个轴向长度进行的。相反，选择孔的长度的非完整部分FP进行冷加工；不在该非完整部分以外的任何区域上进行冷加工。因此，用于冷加工的非完整部分FP被限定在起点A和终点Z之间。起点A从轮盘的第一(上游)面F1向下游轴向地间隔开，并且终点从起点向下游轴向地间隔开。终点可以在轮盘(即，后盘30)的相对的第二(下游)面F2处，或者它可以在第二面的上游间隔开一定距离。因此，机械工具T被构造和操作成使得它将仅冷加工孔的选定的非完整部分FP。
参考图3，示出了轮盘，其中工具T安装在孔22内，但是在冷加工方法开始之前。开口套筒SS仅沿着孔22部分地延伸，终止于在轮盘的第一面F1的下游轴向地间隔开的一点处。图4接着示出了该方法的一个步骤，其中芯轴M在开口套筒SS内被向下游轴向地牵拉。心轴直径大于开口套筒的松弛内径，因此当扩大的心轴开始进入开口套筒的端部时，套筒被迫使直径扩大，这又迫使孔22的内表面直径扩大。这导致轮盘的韧性金属在环向方向上屈服超过其弹性拉伸屈服强度。这种塑性屈服发生在孔周围的区中。塑性屈服区基本上只占据孔22的非完整部分FP，在该部分中设置有开口套筒。因此，图4中开口套筒SS左侧的孔22部分没有被冷加工，并且不具有塑性屈服区。
图5描绘了在心轴M已经被完全沿着开口套筒SS牵拉出之后的轮盘20，并且图6示出了下一步骤的结果，其中开口套筒被从孔中移除。所得轮盘20具有残余压缩环向应力区，该残余压缩环向应力区从孔22的内表面延伸，并从孔向外延伸一段径向距离，但仅沿着被冷加工的孔的非完整部分FP延伸。更具体地，如图6所示，描绘了环向应力等值线τ h2 ，其代表具有相对较高量值的恒定压缩(符号为负)环向应力的等值线。从该等值线径向地向外更远的是环向应力等值线τ h1 ，其代表具有恒定压缩环向应力的等值线，其量值小于τ h2 等值线的量值。从τ h1 等值线径向地向外更远的是标记为τ h0 的等值线，因为沿着这条等值线，环向应力等于零，这意味着既没有压缩环向应力，也没有拉伸环向应力。从τ h0 线径向地向外，环向应力变为正，即拉伸应力。因此，τ h0 等值线径向内侧的轮盘区是具有残余压缩环向应力的区。压缩环向应力在孔22的内表面处达到最大量值，并且该量值随着距孔的内表面的径向距离的增加而减小。
本发明的方法的一个重要方面是选择用于冷加工的孔22的非完整部分FP。用于进行这种选择的方法需要以下方面：冷加工的非完整部分的起点A不能太靠近轮盘的第一面F1，因为如果孔的冷加工部分朝向第一面延伸太远，冷加工会在前缘叶片根部圆角中产生有害的残余拉伸应力。另一方面，孔的冷加工部分FP应覆盖轮盘的潜在LCF轮毂类型失效的整个区域。因此，存在两个相反的约束：孔的较长处理部分将有利于确保潜在LCF轮毂类型失效的整个区域被覆盖；然而，较短的处理部分将有利于避免在前缘叶片根部圆角中引起有害的残余拉伸应力的危险。根据本发明，至少在一些实施例中，通过考虑由叶片前缘圆角载荷产生的轮盘轮毂最大冯米斯应力（von Mises stress）并确保其充分低于材料屈服强度来选择用于冷加工的非完整部分FP。基本上，冷加工部分FP被选择成使得其覆盖孔长度中易受LCF轮毂类型失效影响的部分，同时满足该最大冯米斯应力标准。
如图7所描绘，本发明的另一个实施例可以包括双叶轮轮盘120，该双叶轮轮盘120包括第一叶轮Im1和第二叶轮Im2，第一叶轮Im1和第二叶轮Im2以背对背构造布置，并且共享相同的孔122，并且具有用于冷加工方法的邻近每个鼻部的间隙沉孔123。该实施例有利地可以用可膨胀的开口心轴SM来执行。在每个沉孔123中，膨胀的心轴不执行孔的任何冷加工。在已经对孔122的非完整部分FP执行冷加工之后，针对最终孔尺寸的最终扩孔可以结束该方法。
根据图8所示的本发明的另一个实施例，单叶轮压缩机轮盘20’类似于图1的轮盘，不同的是孔22’包括邻近轮盘的孔的“鼻部”侧(图8中的左侧)的间隙孔23’。间隙孔具有比要进行冷加工的孔的非完整部分FP大的孔直径。间隙孔具有限定的长度。可膨胀心轴在间隙孔内不需要冷加工的位置出现并被触发。在该步骤中，心轴被向右拉动穿过设计用于接受冷加工的孔的部段。结果是在孔的部分FP中进行冷加工，该部分具有最高的孔应力，因此可以积极地影响孔寿命，同时避免在最靠近叶轮的鼻部的叶片根部圆角处产生有害的重叠应力。本文所述的重叠应力与叶轮叶片的前缘根部圆角和由这些前缘根部圆角附近的冷加工方法产生的拉伸应力有关。一般来说，这种有害的重叠应力可以通过将经处理的孔部分的起点与前缘叶片根部圆角向下游轴向地间隔开来避免。
有利地，根据本发明的实施例加工的轮盘还可以经历后扩孔操作，以移除轴向脊(由冷加工方法中产生的残余人工痕迹)，从而确保孔直径的均匀性和沿着孔长度的受控表面光洁度，以有助于最小化裂纹的产生。
在使用心轴和开口套筒技术的冷加工与没有套筒的可膨胀心轴技术的冷加工之间存在权衡。然而，在两种冷加工方法中，本发明满足了本发明的主要需求：通过冷加工技术在孔中引入有益的残余压缩环向应力，并将处理区域局部化到具有最高环向应力的孔的部分长度。
另一个(未示出)实施例可以包括在孔的鼻部区域具有螺纹段的最终孔，用于直接附接到转子的轴，如果鼻部足够长以允许从经处理的孔区域到鼻部处的孔的螺纹区域有足够的距离。
本文描述的本发明的方面包括但不限于：
方面1：一种冷加工方法，包括以下步骤：
提供由具有拉伸屈服强度的韧性金属制成的离心式压缩机轮盘，该压缩机轮盘包括轮毂和接合到轮毂并从轮毂径向地向外延伸的多个叶片，每个叶片具有叶片与轮毂接合处的叶片根部圆角，压缩机轮盘具有第一面和相对的第二面，压缩机轮盘的轮毂限定了沿着下游轴向方向居中地延伸穿过轮毂的孔，该孔具有轴向长度；
选择限定在所述非完整部分的起点和终点之间的孔的轴向长度的非完整部分，其中起点从压缩机轮盘的第一面向下游轴向地间隔开，并且终点从起点向下游轴向地间隔开；和
仅沿着孔的所述非完整部分，在孔的内表面冷加工金属，在孔周围的环向方向上超过拉伸屈服强度，该孔在所述非完整部分之外不被冷加工，从而在沿着所述非完整部分的内表面附近的金属中引起压缩残余环向应力。
方面2：根据方面1所述的冷加工方法，其中起点从叶片根部圆角的前缘向下游轴向地间隔开。
方面3：根据方面1所述的冷加工方法，其中冷加工步骤包括仅沿着所述非完整部分在孔的内表面上施加径向向外的压力。
方面4：根据方面3所述的冷加工方法，其中冷加工步骤包括使用机械工具在孔的非完整部分的内表面上施加径向向外的压力。
方面5：根据方面4所述的冷加工方法，其中冷加工步骤包括将工具沿着下游轴向方向轴向地牵拉通过孔，工具的直径超过在冷加工步骤之前孔的非完整部分的初始直径。
方面6：根据方面5所述的冷加工方法，其中提供步骤还包括提供孔，以具有位于孔的非完整部分的起点上游的沉孔，沉孔的直径超过孔的非完整部分的初始直径并且超过工具的直径，并且其中冷加工步骤包括将工具设置在沉孔中，然后将工具沿着下游轴向方向牵拉通过孔的非完整部分。
方面7：根据方面4所述的冷加工方法，其中机械工具包括围绕心轴的开口套筒，开口套筒的轴向长度对应于孔的非完整部分的轴向长度，其中冷加工步骤包括将开口套筒设置在孔的非完整部分内，以及将心轴轴向地牵拉通过开口套筒以使开口套筒径向地向外膨胀。
方面8：根据方面1所述的冷加工方法，其中提供步骤还包括：将压缩机轮盘提供为双叶轮，该双叶轮具有背对背布置的第一叶轮和第二叶轮，第一叶轮限定第一面，并且第二叶轮限定压缩机轮盘的第二面；以及提供孔，以具有邻近压缩机轮盘的第一面并延伸到孔的非完整部分的起点的第一沉孔，并具有从孔的非完整部分的终点朝向压缩机轮盘的第二面延伸的第二沉孔，第一和第二沉孔各自具有超过在冷加工步骤之前孔的非完整部分的初始直径的直径。
方面9：根据方面8所述的冷加工方法，其中冷加工步骤包括使用机械工具在孔的非完整部分的内表面上施加径向向外的压力。
方面10：根据方面9所述的冷加工方法，其中冷加工步骤包括将工具轴向地牵拉通过孔，工具的直径超过在冷加工步骤之前孔的非完整部分的初始直径。
方面11：根据方面9所述的冷加工方法，第一和第二沉孔各自具有超过孔的非完整部分的初始直径并超过工具的直径的直径，并且其中冷加工步骤包括：将工具设置在第一和第二沉孔中的一个中，然后将工具沿着下游轴向方向牵拉通过孔的非完整部分，直到工具到达第一和第二沉孔中的另一个。
方面12：一种由具有拉伸屈服强度的韧性金属制成的离心式压缩机轮盘，该压缩机轮盘包括轮毂和接合到轮毂并从轮毂径向地向外延伸的多个叶片，每个叶片具有叶片与轮毂接合处的叶片根部圆角，压缩机轮盘具有第一面和相对的第二面，压缩机轮盘的轮毂限定了沿着下游轴向方向居中地延伸穿过轮毂的孔，该孔具有轴向长度，
该压缩机轮盘包括在压缩机轮盘的松弛状态下具有残余压缩环向应力的冷加工区，所述冷加工区从孔的内表面径向地向外延伸，并且其中所述冷加工区仅沿着孔的轴向长度的非完整部分在非完整部分的起点和终点之间轴向地延伸，其中起点从压缩机轮盘的第一面向下游轴向地间隔开，并且终点从起点向下游轴向地间隔开。
方面13：根据方面12所述的离心式压缩机轮盘，其中起点从叶片根部圆角的前缘向下游轴向地间隔开。
方面14：根据方面12所述的离心式压缩机轮盘，其中轮盘包括位于孔的非完整部分的起点上游的沉孔。
方面15：根据方面12所述的离心式压缩机轮盘，包括双叶轮轮盘，该双叶轮轮盘具有背对背布置的第一叶轮和第二叶轮，第一叶轮限定第一面，并且第二叶轮限定压缩机轮盘的第二面，其中孔包括邻近压缩机轮盘的第一面并延伸到孔的非完整部分的起点的第一沉孔以及从孔的非完整部分的终点朝向压缩机轮盘的第二面延伸的第二沉孔。
方面16：一种制品，该制品通过包括以下步骤的方法生产：
提供由具有拉伸屈服强度的韧性金属制成的离心式压缩机轮盘，该压缩机轮盘包括轮毂和接合到轮毂并从轮毂径向地向外延伸的多个叶片，每个叶片具有叶片与轮毂接合处的叶片根部圆角，压缩机轮盘具有第一面和相对的第二面，压缩机轮盘的轮毂限定了沿着下游轴向方向居中地延伸穿过轮毂的孔，该孔具有轴向长度；
选择限定在所述非完整部分的起点和终点之间的孔的轴向长度的非完整部分，其中起点从压缩机轮盘的第一面向下游轴向地间隔开，并且终点从起点向下游轴向地间隔开；和
仅沿着孔的所述非完整部分，在孔的内表面冷加工金属，在孔周围的环向方向上超过拉伸屈服强度，该孔在所述非完整部分之外不被冷加工，从而在沿着所述非完整部分的内表面附近的金属中引起压缩残余环向应力，使得压缩机轮盘包括在压缩机轮盘的松弛状态下具有残余压缩环向应力的冷加工区，所述冷加工区从孔的内表面径向地向外延伸并且沿着孔的轴向长度的所述非完整部分轴向地延伸。
基于本公开，本领域技术人员将认识到，在不脱离本文描述的发明概念的情况下，可以完成本文描述的发明的修改和其他实施例。本文使用的具体术语是用于解释的目的，而不是限制的目的。因此，本发明不限于所公开的具体实施例，并且修改和其他实施例旨在包括在所附权利要求的范围内。

Claims (15)

1.一种冷加工方法，包括以下步骤：
提供由具有拉伸屈服强度的韧性金属制成的离心式压缩机轮盘，所述压缩机轮盘包括轮毂和接合到所述轮毂并从所述轮毂径向地向外延伸的多个叶片，每个叶片具有所述叶片与所述轮毂接合处的叶片根部圆角，所述压缩机轮盘具有第一面和相对的第二面，所述压缩机轮盘的所述轮毂限定了沿着下游轴向方向居中地延伸穿过所述轮毂的孔，所述孔具有轴向长度；
选择限定在所述非完整部分的起点和终点之间的所述孔的所述轴向长度的非完整部分，其中，所述起点从所述压缩机轮盘的所述第一面向下游轴向地间隔开，并且所述终点从所述起点向下游轴向地间隔开；和
仅沿着所述孔的所述非完整部分，在所述孔的内表面冷加工所述金属，在所述孔周围的环向方向上超过所述拉伸屈服强度，所述孔在所述非完整部分之外不被冷加工，从而在沿着所述非完整部分的所述内表面附近的所述金属中引起压缩残余环向应力。
2.根据权利要求1所述的冷加工方法，其中，所述起点从所述叶片根部圆角的前缘向下游轴向地间隔开。
3.根据权利要求1所述的冷加工方法，其中，所述冷加工步骤包括仅沿着所述非完整部分在所述孔的所述内表面上施加径向向外的压力。
4.根据权利要求3所述的冷加工方法，其中，所述冷加工步骤包括使用机械工具在所述孔的所述非完整部分的所述内表面上施加所述径向向外的压力。
5.根据权利要求4所述的冷加工方法，其中，所述冷加工步骤包括将所述工具沿着所述下游轴向方向轴向地牵拉通过所述孔，所述工具的直径超过在所述冷加工步骤之前所述孔的所述非完整部分的初始直径。
6.根据权利要求5所述的冷加工方法，其中，所述提供步骤还包括提供所述孔，以具有位于所述孔的所述非完整部分的所述起点上游的沉孔，所述沉孔的直径超过所述孔的所述非完整部分的所述初始直径并且超过所述工具的直径，并且其中，所述冷加工步骤包括将所述工具设置在所述沉孔中，然后将所述工具沿着所述下游轴向方向牵拉通过所述孔的所述非完整部分。
7.根据权利要求4所述的冷加工方法，其中，所述机械工具包括围绕心轴的开口套筒，所述开口套筒的轴向长度对应于所述孔的所述非完整部分的所述轴向长度，其中，所述冷加工步骤包括将所述开口套筒设置在所述孔的所述非完整部分内，以及将所述心轴轴向地牵拉通过所述开口套筒以使所述开口套筒径向地向外膨胀。
8.根据权利要求1所述的冷加工方法，其中，所述提供步骤还包括：将所述压缩机轮盘提供为双叶轮，所述双叶轮具有背对背布置的第一叶轮和第二叶轮，所述第一叶轮限定所述第一面，并且所述第二叶轮限定所述压缩机轮盘的所述第二面；以及提供所述孔，以具有邻近所述压缩机轮盘的所述第一面并延伸到所述孔的所述非完整部分的所述起点的第一沉孔，并具有从所述孔的所述非完整部分的所述终点朝向所述压缩机轮盘的所述第二面延伸的第二沉孔，所述第一和第二沉孔各自具有超过在所述冷加工步骤之前所述孔的所述非完整部分的初始直径的直径。
9.根据权利要求8所述的冷加工方法，其中，所述冷加工步骤包括使用机械工具在所述孔的所述非完整部分的所述内表面上施加所述径向向外的压力。
10.根据权利要求9所述的冷加工方法，其中，所述冷加工步骤包括将所述工具轴向地牵拉通过所述孔，所述工具的直径超过在所述冷加工步骤之前所述孔的所述非完整部分的所述初始直径。
11.根据权利要求9所述的冷加工方法，所述第一和第二沉孔各自具有超过所述孔的所述非完整部分的所述初始直径并超过所述工具的直径的直径，并且其中，所述冷加工步骤包括：将所述工具设置在所述第一和第二沉孔中的一个中，然后将所述工具沿着所述下游轴向方向牵拉通过所述孔的所述非完整部分，直到所述工具到达所述第一和第二沉孔中的另一个。
12.一种由具有拉伸屈服强度的韧性金属制成的离心式压缩机轮盘，所述压缩机轮盘包括轮毂和接合到所述轮毂并从所述轮毂径向地向外延伸的多个叶片，每个叶片具有所述叶片与所述轮毂接合处的叶片根部圆角，所述压缩机轮盘具有第一面和相对的第二面，所述压缩机轮盘的所述轮毂限定了沿着下游轴向方向居中地延伸穿过所述轮毂的孔，所述孔具有轴向长度，
所述压缩机轮盘包括在所述压缩机轮盘的松弛状态下具有残余压缩环向应力的冷加工区，所述冷加工区从所述孔的内表面径向地向外延伸，并且其中，所述冷加工区仅沿着所述孔的所述轴向长度的非完整部分在所述非完整部分的起点和终点之间轴向地延伸，其中，所述起点从所述压缩机轮盘的所述第一面向下游轴向地间隔开，并且所述终点从所述起点向下游轴向地间隔开。
13.根据权利要求12所述的离心式压缩机轮盘，其中，所述起点从所述叶片根部圆角的前缘向下游轴向地间隔开。
14.根据权利要求12所述的离心式压缩机轮盘，其中，所述轮盘包括位于所述孔的所述非完整部分的所述起点上游的沉孔。
15.根据权利要求12所述的离心式压缩机轮盘，包括双叶轮轮盘，所述双叶轮轮盘具有背对背布置的第一叶轮和第二叶轮，所述第一叶轮限定所述第一面，并且所述第二叶轮限定所述压缩机轮盘的所述第二面，其中，所述孔包括邻近所述压缩机轮盘的所述第一面并延伸到所述孔的所述非完整部分的所述起点的第一沉孔以及从所述孔的所述非完整部分的所述终点朝向所述压缩机轮盘的所述第二面延伸的第二沉孔。
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