氣膜冷卻技術(shù)是具有代表性的渦輪葉片重要結(jié)構(gòu)改進(jìn)之一，主要結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是在渦輪葉片前緣、葉身型面等部位設(shè)計(jì)了大量的氣膜孔用于渦輪葉片冷卻，孔徑一般在0.2~0.8mm，空間角度復(fù)雜。因而，氣膜孔的加工技術(shù)成為渦輪葉片制造的關(guān)鍵技術(shù)之一。

 目前，葉片氣膜冷卻孔的加工主要采用激光打孔、電火花打孔、電液束打孔等方法，各種方法均有各自的特點(diǎn)。激光打孔效率高，但重熔層較厚；電火花打孔重熔層相對(duì)較??；而電液束打孔無(wú)重熔層，質(zhì)量好，但效率較低。

發(fā)動(dòng)機(jī)的渦輪葉片是發(fā)動(dòng)機(jī)能夠?qū)崿F(xiàn)熱力循環(huán)的關(guān)鍵零件，在發(fā)動(dòng)機(jī)工作過(guò)程中,隨著渦輪前溫度的不斷提高，以及受發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室溫度場(chǎng)不均、渦輪葉片材料自身抗高溫能力的限制,葉片自身的冷卻是解決耐高溫問(wèn)題的關(guān)鍵。目前改善葉片自身冷卻性能的方法是在葉片的葉身一側(cè)加工若干個(gè)冷卻氣膜孔，以實(shí)現(xiàn)氣膜冷卻,降低葉片溫度,因此，

渦輪葉片冷卻氣膜孔的加工質(zhì)量嚴(yán)重影響了發(fā)動(dòng)機(jī)的可靠性。目前，批量加工渦輪葉片氣膜孔的方法多是采用電火花加工，利用放電時(shí)局部瞬間產(chǎn)生的高溫把金屬蝕除下來(lái)，在葉片上形成熔融的直徑在0.3-0.6mm之間的氣膜孔,但是這種方法存在的問(wèn)題是氣膜孔孔壁表面上的合金熔融后再經(jīng)冷卻,會(huì)形成一層不規(guī)則的渣晶粒，也就是常說(shuō)的重熔層，由于重熔層的晶粒不規(guī)則，晶間間隙很大，會(huì)形成不易被肉眼所察覺(jué)的微裂紋,葉片的整體機(jī)械性能受此影響,很容易出現(xiàn)葉片疲勞斷裂，導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)空中停車(chē),帶來(lái)巨大的安全隱患和經(jīng)濟(jì)損失。

針對(duì)上述問(wèn)題，目前的解決方法有兩種，一是通過(guò)電化學(xué)或電解方法將重熔層去除，,二是直接向氣膜孔中加入特別配制的腐蝕液,腐蝕掉重熔層，但是由于氣膜孔的直徑、重熔層的去除質(zhì)量不可控，采用上述方法無(wú)法很好地控制重熔層去除量，反而會(huì)給晶界帶來(lái)腐蝕隱患，過(guò)腐蝕會(huì)傷害到葉片本體,反而起到反作用。

現(xiàn)有技術(shù)中還可以采用磨粒流加工去除葉片氣膜孔重熔層，其中去除量與加工時(shí)磨料磨損程度、磨料容量、工作壓力、磨料型號(hào)、磨削次數(shù)、設(shè)備自然升溫和環(huán)境溫度有關(guān)，磨料的損耗程度影響磨削質(zhì)量,因設(shè)備自然升溫引起的磨料黏度下降,降低磨削力,影響磨削質(zhì)量,葉片不同氣膜孔承受的內(nèi)壓不同,同等條件下的磨削量也不同,現(xiàn)有的磨粒流加工方法通常會(huì)通過(guò)調(diào)節(jié)這些參數(shù),不斷平衡這些因素，以達(dá)到最佳的磨削量。