本發(fā)明涉及一種汽輪機(jī)葉片,尤其涉及一種抗氧化汽輪機(jī)葉片。
背景技術(shù):
汽輪機(jī)的葉片是汽輪機(jī)必不可少的部件,汽輪機(jī)葉片。汽輪機(jī)葉片的常用材料有:(1):鉻不銹鋼 1Cr13和2Cr13屬于馬氏體耐熱鋼,它們除了在室溫和工作溫度下具有足夠的強(qiáng)度外,還具有高的耐蝕性和減振性,是世界上使用最廣泛的汽輪機(jī)材料。(2):強(qiáng)化型鉻不銹鋼 彌補(bǔ)了1Cr13型鉻不銹鋼熱強(qiáng)性較低的缺點,在其中加入鉬、鎢、釩、鈮、硼等。(3):低合金珠光體耐熱鋼 用于制造工作溫度在450℃以下中壓汽輪機(jī)各級動葉片和靜葉片。(4):鋁合金和鈦合金 其密度小、耐蝕性高,用于制造大功率汽輪機(jī)末級長動葉片。
現(xiàn)有汽輪機(jī)葉片在使用時,抗氧化能力較差,在實際的使用過程中,使用壽命會受到一定的影響。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為了克服現(xiàn)有汽輪機(jī)葉片抗氧化性能較差的缺陷,本發(fā)明提供了一種抗氧化汽輪機(jī)葉片,該汽輪機(jī)葉片抗氧化性能好,使用壽命更長。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:
一種抗氧化汽輪機(jī)葉片,包括葉片基體層,其特征在于:在葉片基體層外包覆有抗氧化層,該抗氧化層包括內(nèi)層、襯層和外層,內(nèi)層為防水材料層,襯層為玄武巖纖維復(fù)合層,外層為不銹鋼復(fù)合層,抗氧化層通過螺釘固定在葉片基體層上。
所述玄武巖纖維復(fù)合層是由以下按照重量份數(shù)計的成分構(gòu)成的:
玄武巖纖維26~32份
玻璃纖維5~9份
金屬纖維6~12份
碳纖維8~16份。
所述玄武巖纖維復(fù)合層是由以下按照重量份數(shù)計的成分構(gòu)成的:
玄武巖纖維28~30份
玻璃纖維5~7份
金屬纖維8~10份
碳纖維10~12份。
所述玄武巖纖維復(fù)合層是由以下按照重量份數(shù)計的成分構(gòu)成的:
玄武巖纖維28份
玻璃纖維6份
金屬纖維9份
碳纖維10份。
所述不銹鋼復(fù)合層包括低碳鋼層、高錳鋼層和304不銹鋼層,低碳鋼層位于高錳鋼層內(nèi)側(cè),304不銹鋼層位于高錳鋼層外側(cè)。
本發(fā)明還提供了該抗氧化汽輪機(jī)葉片的制造方法,具體步驟為:
步驟1,用拋光機(jī)對葉片基體層進(jìn)行拋光,除去表面的銹質(zhì);
步驟2,在葉片基體層上均勻的涂覆一層防水材料層;
步驟3,制備玄武巖纖維復(fù)合層
取玄武巖纖維28~30份,玻璃纖維5~7份,金屬纖維8~10份,碳纖維10~12份,混合攪拌后,通過模壓機(jī)進(jìn)行模壓成玄武巖纖維復(fù)合層;
步驟4,將步驟3制得的玄武巖纖維復(fù)合層包覆在涂覆有防水材料層的葉片基體層上,同時用粘膠粘接在葉片基體層上;
步驟5,制備不銹鋼復(fù)合層
將低碳鋼層作為基體層,依次在上面壓制高錳鋼層和304不銹鋼層;
步驟6,將不銹鋼復(fù)合層包覆在經(jīng)過步驟4的葉片基體層上,同時用粘膠將不銹鋼復(fù)合層粘接在玄武巖纖維復(fù)合層上;
步驟7,在經(jīng)過步驟6后的產(chǎn)品上加工多個螺栓孔,然后在每個螺栓孔中擰入螺釘,將不銹鋼復(fù)合層和玄武巖纖維復(fù)合層固定在葉片基體層上。
相對于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明具有以下有益效果:
1、本發(fā)明提供了一種抗氧化汽輪機(jī)葉片,包括葉片基體層,其特征在于:在葉片基體層外包覆有抗氧化層,該抗氧化層包括內(nèi)層、襯層和外層,內(nèi)層為防水材料層,襯層為玄武巖纖維復(fù)合層,外層為不銹鋼復(fù)合層,抗氧化層通過螺釘固定在葉片基體層上。通過抗氧化層的作用,防止水、空氣等于葉片基體層接觸,避免葉片氧化,達(dá)到了抗氧化的作用,延長了葉片的使用壽命。
2、本發(fā)明玄武巖纖維復(fù)合層是由以下按照重量份數(shù)計的成分構(gòu)成的:玄武巖纖維26~32份,玻璃纖維5~9份,金屬纖維6~12份,碳纖維8~16份。通過這幾種纖維的作用,起到了抗腐蝕、耐酸、耐堿的作用,避免葉片被腐蝕,延長了葉片的使用壽命。
3、本發(fā)明不銹鋼復(fù)合層包括低碳鋼層、高錳鋼層和304不銹鋼層,低碳鋼層位于高錳鋼層內(nèi)側(cè),304不銹鋼層位于高錳鋼外側(cè),通過不銹鋼層的作用,防止葉片于水接觸,達(dá)到抗氧化的作用,而且不銹鋼層與水接觸,不易生銹,使用壽命更長。
4、本發(fā)明還提供了該抗氧化汽輪機(jī)葉片的制造方法,具體步驟為:步驟1,用拋光機(jī)對葉片基體層進(jìn)行拋光,除去表面的銹質(zhì);步驟2,在葉片基體層上均勻的涂覆一層防水材料層;步驟3,制備玄武巖纖維復(fù)合層:取玄武巖纖維28~30份,玻璃纖維5~7份,金屬纖維8~10份,碳纖維10~12份,混合攪拌后,通過模壓機(jī)進(jìn)行模壓成玄武巖纖維復(fù)合層;步驟4,將步驟3制得的玄武巖纖維復(fù)合層包覆在涂覆有防水材料層的葉片基體層上,同時用粘膠粘接在葉片基體層上;步驟5,制備不銹鋼復(fù)合層:將低碳鋼層作為基體層,依次在上面壓制高錳鋼層和304不銹鋼層;步驟6,將不銹鋼復(fù)合層包覆在經(jīng)過步驟4的葉片基體層上,同時用粘膠將不銹鋼復(fù)合層粘接在玄武巖纖維復(fù)合層上;步驟7,在經(jīng)過步驟6后的產(chǎn)品上加工多個螺栓孔,然后在每個螺栓孔中擰入螺釘,將不銹鋼復(fù)合層和玄武巖纖維復(fù)合層固定在葉片基體層上。通過該方法能夠制造出抗氧化的葉片,通過螺釘?shù)淖饔脤⒖寡趸瘜永卫蔚墓潭ㄔ谌~片基體層上,防止脫落,達(dá)到抗氧化的目的。
附圖說明
圖1是本發(fā)明整體結(jié)構(gòu)截面示意圖;
附圖標(biāo)記 1、葉片基體層,2、抗氧化層,20、內(nèi)層,21、襯層,22、外層,220、低碳鋼層,221、高錳鋼層,222、304不銹鋼層,3、螺釘。
具體實施方式
下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的描述,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,并不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的其他所用實施例,都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
實施例1
一種抗氧化汽輪機(jī)葉片,包括葉片基體層1,其特征在于:在葉片基體層1外包覆有抗氧化層2,該抗氧化層2包括內(nèi)層20、襯層21和外層22,內(nèi)層20為防水材料層,襯層21為玄武巖纖維復(fù)合層,外層22為不銹鋼復(fù)合層,抗氧化層2通過螺釘3固定在葉片基體層1上。
所述玄武巖纖維復(fù)合層是由以下按照重量份數(shù)計的成分構(gòu)成的:
玄武巖纖維26份
玻璃纖維9份
金屬纖維12份
碳纖維8份。
所述不銹鋼復(fù)合層包括低碳鋼層220、高錳鋼層221和304不銹鋼層222,低碳鋼層220位于高錳鋼層221內(nèi)側(cè),304不銹鋼層222位于高錳鋼層221外側(cè)。
本實施例還提供了該抗氧化汽輪機(jī)葉片的制造方法,具體步驟為:
步驟1,用拋光機(jī)對葉片基體層進(jìn)行拋光,除去表面的銹質(zhì);
步驟2,在葉片基體層上均勻的涂覆一層防水材料層;
步驟3,制備玄武巖纖維復(fù)合層
取玄武巖纖維、玻璃纖維、金屬纖維和碳纖維按照上述重量份數(shù),混合攪拌后,通過模壓機(jī)進(jìn)行模壓成玄武巖纖維復(fù)合層;
步驟4,將步驟3制得的玄武巖纖維復(fù)合層包覆在涂覆有防水材料層的葉片基體層上,同時用粘膠粘接在葉片基體層上;
步驟5,制備不銹鋼復(fù)合層
將低碳鋼層作為基體層,依次在上面壓制高錳鋼層和304不銹鋼層;
步驟6,將不銹鋼復(fù)合層包覆在經(jīng)過步驟4的葉片基體層上,同時用粘膠將不銹鋼復(fù)合層粘接在玄武巖纖維復(fù)合層上;
步驟7,在經(jīng)過步驟6后的產(chǎn)品上加工多個螺栓孔,然后在每個螺栓孔中擰入螺釘,將不銹鋼復(fù)合層和玄武巖纖維復(fù)合層固定在葉片基體層上。
實施例2
一種抗氧化汽輪機(jī)葉片,包括葉片基體層1,其特征在于:在葉片基體層1外包覆有抗氧化層2,該抗氧化層2包括內(nèi)層20、襯層21和外層22,內(nèi)層20為防水材料層,襯層21為玄武巖纖維復(fù)合層,外層22為不銹鋼復(fù)合層,抗氧化層2通過螺釘3固定在葉片基體層1上。
所述玄武巖纖維復(fù)合層是由以下按照重量份數(shù)計的成分構(gòu)成的:
玄武巖纖維32份
玻璃纖維9份
金屬纖維6份
碳纖維16份。
所述不銹鋼復(fù)合層包括低碳鋼層220、高錳鋼層221和304不銹鋼層222,低碳鋼層220位于高錳鋼層221內(nèi)側(cè),304不銹鋼層222位于高錳鋼層221外側(cè)。
本實施例還提供了該抗氧化汽輪機(jī)葉片的制造方法,具體步驟為:
步驟1,用拋光機(jī)對葉片基體層進(jìn)行拋光,除去表面的銹質(zhì);
步驟2,在葉片基體層上均勻的涂覆一層防水材料層;
步驟3,制備玄武巖纖維復(fù)合層
取玄武巖纖維、玻璃纖維、金屬纖維和碳纖維按照上述重量份數(shù),混合攪拌后,通過模壓機(jī)進(jìn)行模壓成玄武巖纖維復(fù)合層;
步驟4,將步驟3制得的玄武巖纖維復(fù)合層包覆在涂覆有防水材料層的葉片基體層上,同時用粘膠粘接在葉片基體層上;
步驟5,制備不銹鋼復(fù)合層
將低碳鋼層作為基體層,依次在上面壓制高錳鋼層和304不銹鋼層;
步驟6,將不銹鋼復(fù)合層包覆在經(jīng)過步驟4的葉片基體層上,同時用粘膠將不銹鋼復(fù)合層粘接在玄武巖纖維復(fù)合層上;
步驟7,在經(jīng)過步驟6后的產(chǎn)品上加工多個螺栓孔,然后在每個螺栓孔中擰入螺釘,將不銹鋼復(fù)合層和玄武巖纖維復(fù)合層固定在葉片基體層上。
實施例3
一種抗氧化汽輪機(jī)葉片,包括葉片基體層1,其特征在于:在葉片基體層1外包覆有抗氧化層2,該抗氧化層2包括內(nèi)層20、襯層21和外層22,內(nèi)層20為防水材料層,襯層21為玄武巖纖維復(fù)合層,外層22為不銹鋼復(fù)合層,抗氧化層2通過螺釘3固定在葉片基體層1上。
所述玄武巖纖維復(fù)合層是由以下按照重量份數(shù)計的成分構(gòu)成的:
玄武巖纖維28份
玻璃纖維5份
金屬纖維10份
碳纖維12份。
所述不銹鋼復(fù)合層包括低碳鋼層220、高錳鋼層221和304不銹鋼層222,低碳鋼層220位于高錳鋼層221內(nèi)側(cè),304不銹鋼層222位于高錳鋼層221外側(cè)。
本實施例還提供了該抗氧化汽輪機(jī)葉片的制造方法,具體步驟為:
步驟1,用拋光機(jī)對葉片基體層進(jìn)行拋光,除去表面的銹質(zhì);
步驟2,在葉片基體層上均勻的涂覆一層防水材料層;
步驟3,制備玄武巖纖維復(fù)合層
取玄武巖纖維、玻璃纖維、金屬纖維和碳纖維按照上述重量份數(shù),混合攪拌后,通過模壓機(jī)進(jìn)行模壓成玄武巖纖維復(fù)合層;
步驟4,將步驟3制得的玄武巖纖維復(fù)合層包覆在涂覆有防水材料層的葉片基體層上,同時用粘膠粘接在葉片基體層上;
步驟5,制備不銹鋼復(fù)合層
將低碳鋼層作為基體層,依次在上面壓制高錳鋼層和304不銹鋼層;
步驟6,將不銹鋼復(fù)合層包覆在經(jīng)過步驟4的葉片基體層上,同時用粘膠將不銹鋼復(fù)合層粘接在玄武巖纖維復(fù)合層上;
步驟7,在經(jīng)過步驟6后的產(chǎn)品上加工多個螺栓孔,然后在每個螺栓孔中擰入螺釘,將不銹鋼復(fù)合層和玄武巖纖維復(fù)合層固定在葉片基體層上。
實施例4
一種抗氧化汽輪機(jī)葉片,包括葉片基體層1,其特征在于:在葉片基體層1外包覆有抗氧化層2,該抗氧化層2包括內(nèi)層20、襯層21和外層22,內(nèi)層20為防水材料層,襯層21為玄武巖纖維復(fù)合層,外層22為不銹鋼復(fù)合層,抗氧化層2通過螺釘3固定在葉片基體層1上。
所述玄武巖纖維復(fù)合層是由以下按照重量份數(shù)計的成分構(gòu)成的:
玄武巖纖維30份
玻璃纖維7份
金屬纖維8份
碳纖維10份。
所述不銹鋼復(fù)合層包括低碳鋼層220、高錳鋼層221和304不銹鋼層222,低碳鋼層220位于高錳鋼層221內(nèi)側(cè),304不銹鋼層222位于高錳鋼層221外側(cè)。
本實施例還提供了該抗氧化汽輪機(jī)葉片的制造方法,具體步驟為:
步驟1,用拋光機(jī)對葉片基體層進(jìn)行拋光,除去表面的銹質(zhì);
步驟2,在葉片基體層上均勻的涂覆一層防水材料層;
步驟3,制備玄武巖纖維復(fù)合層
取玄武巖纖維、玻璃纖維、金屬纖維和碳纖維按照上述重量份數(shù),混合攪拌后,通過模壓機(jī)進(jìn)行模壓成玄武巖纖維復(fù)合層;
步驟4,將步驟3制得的玄武巖纖維復(fù)合層包覆在涂覆有防水材料層的葉片基體層上,同時用粘膠粘接在葉片基體層上;
步驟5,制備不銹鋼復(fù)合層
將低碳鋼層作為基體層,依次在上面壓制高錳鋼層和304不銹鋼層;
步驟6,將不銹鋼復(fù)合層包覆在經(jīng)過步驟4的葉片基體層上,同時用粘膠將不銹鋼復(fù)合層粘接在玄武巖纖維復(fù)合層上;
步驟7,在經(jīng)過步驟6后的產(chǎn)品上加工多個螺栓孔,然后在每個螺栓孔中擰入螺釘,將不銹鋼復(fù)合層和玄武巖纖維復(fù)合層固定在葉片基體層上。
實施例5
一種抗氧化汽輪機(jī)葉片,包括葉片基體層1,其特征在于:在葉片基體層1外包覆有抗氧化層2,該抗氧化層2包括內(nèi)層20、襯層21和外層22,內(nèi)層20為防水材料層,襯層21為玄武巖纖維復(fù)合層,外層22為不銹鋼復(fù)合層,抗氧化層2通過螺釘3固定在葉片基體層1上。
所述玄武巖纖維復(fù)合層是由以下按照重量份數(shù)計的成分構(gòu)成的:
玄武巖纖維28份
玻璃纖維6份
金屬纖維9份
碳纖維10份。
所述不銹鋼復(fù)合層包括低碳鋼層220、高錳鋼層221和304不銹鋼層222,低碳鋼層220位于高錳鋼層221內(nèi)側(cè),304不銹鋼層222位于高錳鋼層221外側(cè)。
本實施例還提供了該抗氧化汽輪機(jī)葉片的制造方法,具體步驟為:
步驟1,用拋光機(jī)對葉片基體層進(jìn)行拋光,除去表面的銹質(zhì);
步驟2,在葉片基體層上均勻的涂覆一層防水材料層;
步驟3,制備玄武巖纖維復(fù)合層
取玄武巖纖維、玻璃纖維、金屬纖維和碳纖維按照上述重量份數(shù),混合攪拌后,通過模壓機(jī)進(jìn)行模壓成玄武巖纖維復(fù)合層;
步驟4,將步驟3制得的玄武巖纖維復(fù)合層包覆在涂覆有防水材料層的葉片基體層上,同時用粘膠粘接在葉片基體層上;
步驟5,制備不銹鋼復(fù)合層
將低碳鋼層作為基體層,依次在上面壓制高錳鋼層和304不銹鋼層;
步驟6,將不銹鋼復(fù)合層包覆在經(jīng)過步驟4的葉片基體層上,同時用粘膠將不銹鋼復(fù)合層粘接在玄武巖纖維復(fù)合層上;
步驟7,在經(jīng)過步驟6后的產(chǎn)品上加工多個螺栓孔,然后在每個螺栓孔中擰入螺釘,將不銹鋼復(fù)合層和玄武巖纖維復(fù)合層固定在葉片基體層上。