
主要荣誉:中国职工技术协会2023年职工技术创新成果特等奖
成果简介:
本技术针对流道密集、大长径比、异形复杂结构等特点,提出了密集狭长流道结构产品表面后处理的复合工艺方案,以提高流道质量可靠性。通过引入新式高效清粉技术、电解质等离子抛光技术、高速磨粒流抛光技术以及磁力研磨技术,解决了单一零件内超百条流道、流道总长度超百米以及长径比达500:1、流道截面积小于4mm2的密集狭长流道表面质量可靠性提升的难题,实现了大尺寸密集狭长流道内表面粗糙度优于Ra3.2,壁厚精度优于±0.2mm,后处理工序的效率较传统工艺相比提升了30%,产品生产全过程的自动化程度极大提高,达到80%的自动化率。
应用场景介绍:
在航空航天领域,发动机等关键部件往往需要设计并制造出具有复杂几何形状和高性能要求的密级狭长流道。这些流道对于流体流动的控制、热交换效率以及整体结构的轻量化至关重要。本成果针对发动机零部件内流道密集、大长径比以及异形复杂结构的特点,分别采用电解质等离子抛光和高速磨粒流抛光实现了流道的内表面抛光,抛光后表面粗糙度优于Ra3.2mm。产品粉末清理采用水流清粉技术,多余物去除采用磁力研磨技术,实现产品流道内无粉末和多余物残留。此外,该技术还可用于随形冷却模具的流道质量提升。石油化工行业中的换热器、反应器等设备也广泛采用密级狭长流道设计以提高热交换效率。这些流道结构产品往往需要在高温、高压、腐蚀等恶劣环境下长时间稳定运行。因此,流道结构的质量可靠性对换热器的应用以及产品更新迭代极为重要。综上,流道结构产品遍布航空航天、汽车、能源、工业设备等领域,针对激光增材制造密集狭长流道表面质量可靠性提升技术可以使产品流道表面精整加工效果得到极大改善,产品全生产流程的自动化程度得到极大地提高,增强各领域使用该类产品的信心。
联 系 人:张群 17611261226
所在企业:北京动力机械研究所
所属行业:航天发动机、增材制造
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