CN114836763A - 一种叶片积碳清洗熔盐及清洗工艺 - Google Patents

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王红顺
黄兆亮
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Abstract

本发明公开了一种叶片积碳清洗熔盐及清洗工艺，属于金属表面处理技术领域。首先将氢氧化钠、硝酸钠、氟化钠按照一定比例放入反应釜中加热融化配置成熔盐，再加热到一定温度后，将预热后的工件放入高温加热炉中进行熔盐清洗，再经过冷水淬火、超声清洗、清水冲洗工序完成最终清洗。清洗后的工件，叶身的空洞较清洗之前有较大变化。本发明的优点：碱性熔盐由于其高的渗透性和润湿性十分容易渗入垢层；对金属基体不腐蚀；熔盐制备工艺简单。

Description

一种叶片积碳清洗熔盐及清洗工艺
技术领域
本发明涉及金属表面处理技术领域，具体涉及一种叶片积碳清洗熔盐及清洗工艺。
背景技术
高压涡轮转子叶片，在工作时由于压气机转子支撑轴承轴承腔内油气泄漏，混入涡轮转叶冷却气中，气体通过涡轮叶片时油气遇热碳化，逐步堵塞涡轮叶片冷却孔。冷却孔的直径变小进一步影响到散热问题，本发明为了解决这一问题研发了熔盐通孔技术，该技术操作简单，成本低且不会对叶片基体产生影响。
发明内容
本发明的目的在于提供一种叶片积碳清洗熔盐及清洗工艺。利用特定组成的熔盐在不容易造对叶片基体及金属粘结底层造成损伤的前提下，对附着于叶片内壁及孔内的积碳进行去除。
为实现上述目的，本发明所采用的技术方案如下：
一种叶片积碳清洗熔盐，该熔盐是将氢氧化钠、硝酸钠和氯化钠按比例混合后放入反应釜中，在高温条件下加热至熔融状态，进行充分搅拌后获得熔融状态的熔盐。
所述熔盐按重量百分比计的组成为：氢氧化钠60-75％，硝酸钠20-34％，氯化钠5-15％。
所述熔盐按重量百分比计的组成优选为：氢氧化钠60-70％，硝酸钠20-30％，氯化钠8-15％。
所述高温条件是指380-600℃。
利用所述熔盐进行叶片积碳的清洗，清洗工艺包括如下步骤：
(1)熔盐清洗：将待清洗工件放入装有熔盐的反应釜内进行充分清洗，清洗时间80-500min，清洗温度380-600℃；
(2)冷水淬火：将清洗后的工件从反应釜中取出，工件放入冷水槽内进行淬火，使盐浴后的工件上的积碳和其他附着物破碎剥离；
(3)超声清洗：将工件放入超声水箱中进行超声清洗，清洗时间50-120min，温度50-100℃，进一步去除积碳和其他附着物；
(4)烘干：将超声清洗干净的工件放入空气加热炉中进行加热烘干，温度90-150℃，时间30-80min。
步骤(1)中，所述待清洗工件为表面由于长期工作环境的原因，导致叶片流道中存有过多的积碳残留附着于叶片内壁及孔内。
步骤(2)中，将熔盐清洗后的工件进行滴落去盐后，再进行冷水淬火；所述滴落去盐过程为：用坩埚钳对工件夹持悬于滴落收集桶上方，进行滴落去盐，待叶片表面的盐不在滴落为止。
本发明具有以下优点：
1、本发明制备的熔盐呈碱性，对工件垢层具有高的渗透性和润湿性，十分容易渗入工件垢层。
2、本发明制备的碱性熔盐对金属基体不腐蚀。
3、本发明熔盐制备工艺及清洗工艺简单。
附图说明
图1为RB211的高压涡轮转子叶片。
图2为叶片经过熔盐通孔后状态。
具体实施方式
以下结合附图和实施例详述本发明。
实施例1
图1为RB211的高压涡轮转子叶片，由于长期作业，导致叶片流道中存有过多的积碳残留附着于叶片内壁及孔内。本实施例对该叶片进行熔盐清洗通孔，过程如下：
首先对叶片进行入场检查，确定叶片表面状态合格，表面干净无杂物。
将氢氧化钠、硝酸钠和氯化钠按比例混合，混合物中氢氧化钠、硝酸钠和氯化钠的重量百分比依次为62％、25％和13％。混合物加入反应釜内，以500℃高温加热并搅拌均匀，得到熔融状态的熔盐；将叶片放入高温加热炉内进行高温清洗，清洗时间90min；
将叶片在高温加热炉内取出后悬空静置、滴落去盐，待熔融状态的盐不在滴落为止，然后冷水槽内进行冷水淬火。
冷水淬火后将叶片放入超声水箱中在60℃进行超声清洗60min，去除积碳及附着物。
彻底烘干后进行目视检查、塞规检查，将聚集的手电筒光放入叶片进气孔，观察叶片所有排气边孔均能看见光的状态，用0.2mm的塞规对排气边孔逐个进行检查，塞规均能进入孔内，如图2所示。
对比例1
与实施例1不同之处在于，对叶片进行熔盐清洗通孔的过程如下：
将氢氧化钠、硝酸钠和氯化钠按比例混合，混合物中氢氧化钠、硝酸钠和氯化钠的重量百分比依次为50％、45％和5％。混合物加入反应釜内，以500℃高温加热并搅拌均匀，得到熔融状态的熔盐；将叶片放入高温加热炉内进行高温清洗，清洗时间90min；
将叶片在高温加热炉内取出后悬空静置、滴落去盐，待熔融状态的盐不在滴落为止，然后冷水槽内进行冷水淬火。
冷水淬火后将叶片放入超声水箱中在60℃进行超声清洗60min，去除积碳及附着物。
彻底烘干后进行目视检查、塞规检查，将聚集的手电筒光放入叶片进气孔，观察叶片所有排气边孔均能看见光的状态，用0.2mm的塞规对排气边孔逐个进行检查，发现叶片堵塞的孔未发生变化，在清洗前的堵塞的孔塞规仍无法塞进去。
综合以上实施例及对比例，说明熔盐的配比对清洗效果至关重要。如配比不合适，很难到达清洗的效果。
以上所述仅为发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种叶片积碳清洗熔盐，其特征在于：该熔盐是将氢氧化钠、硝酸钠和氯化钠按比例混合后放入反应釜中，在高温条件下加热至熔融状态，进行充分搅拌后获得熔融状态的熔盐。
2.根据权利要求1所述的叶片积碳清洗熔盐，其特征在于：所述熔盐按重量百分比计的组成为：氢氧化钠60-75％，硝酸钠20-34％，氯化钠5-15％。
3.根据权利要求1所述的叶片积碳清洗熔盐，其特征在于：所述熔盐按重量百分比计的组成为：氢氧化钠60-70％，硝酸钠20-30％，氯化钠8-15％。
4.根据权利要求1所述的叶片积碳清洗熔盐，其特征在于：所述高温条件是指380-600℃。
5.一种利用权利要求1所述熔盐进行的叶片积碳的清洗工艺，其特征在于：该清洗工艺包括如下步骤：
(1)熔盐清洗：将待清洗工件放入装有熔盐的反应釜内进行充分清洗，清洗时间80-500min，清洗温度380-600℃；
(2)冷水淬火：将清洗后的工件从反应釜中取出，工件放入冷水槽内进行淬火，使盐浴后的工件上的积碳和其他附着物破碎剥离；
(3)超声清洗：将工件放入超声水箱中进行超声清洗，清洗时间50-120min，温度50-100℃，进一步去除积碳和其他附着物；
(4)烘干：将超声清洗干净的工件放入空气加热炉中进行加热烘干，温度90-150℃，时间30-80min。
6.根据权利要求5所述的叶片积碳的清洗工艺，其特征在于：步骤(1)中，所述待清洗工件为表面由于长期工作环境的原因，导致叶片流道中存有过多的积碳残留附着于叶片内壁及孔内。
7.根据权利要求5所述的叶片积碳的清洗工艺，其特征在于：步骤(2)中，将熔盐清洗后的工件进行滴落去盐后，再进行冷水淬火；所述滴落去盐过程为：用坩埚钳对工件夹持悬于滴落收集桶上方，进行滴落去盐，待叶片表面的盐不在滴落为止。
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