[發(fā)明專利]用于飛機(jī)渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的金屬部件的完全覆層的方法，和用于實(shí)施該方法的完全保護(hù)工具

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201380034161.6
• 申請(qǐng)日: 2013-05-23
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104520054B
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-05-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吉恩-巴普蒂斯特·莫頓
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 斯奈克瑪
• 主分類號(hào): B23K26/08
• 分類號(hào): B23K26/08;B23K26/12;B23K26/34;B23K26/70;B23K15/10
• 代理公司: 中國(guó)商標(biāo)專利事務(wù)所有限公司 11234
• 代理人: 宋義興;姜以嶺

本發(fā)明涉及一種用于鍍覆飛機(jī)渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的金屬部件(202)的方法，所述金屬部件(202)包括多個(gè)金屬部分(203、204)，所述方法使用噴嘴(211)發(fā)射激光束，其特征在于，所述方法包括下列不同的步驟：將待鍍覆的金屬部件(202)放在轉(zhuǎn)盤(pán)(201)上就位；將罩子(205)放在轉(zhuǎn)盤(pán)(201)上就位；噴嘴(211)定位到罩子(205)的開(kāi)口(206)內(nèi)；在罩子(205)下方注入惰性氣體；通過(guò)執(zhí)行下列操作鍍覆金屬部件(202)的第一部分(203)：噴涂金屬粉末、發(fā)射激光束和相對(duì)于所述第一金屬部分(203)移動(dòng)噴嘴(211)。

本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種方法用以鍍覆飛機(jī)渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的金屬部件的整體方法。本發(fā)明還涉及一種專用工具，該專用工具用以完全保護(hù)使用根據(jù)本發(fā)明的方法來(lái)鍍覆的金屬部件。

因此，本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域總體上是飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)，和更具體地是使用一種方法來(lái)鍍覆飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)的某些金屬部件的修復(fù)。

非限制性地，所考慮的金屬部件優(yōu)選為，例如單件整體葉盤(pán)的一個(gè)葉片，或具有后緣和/或前緣的任何部件，例如低壓渦輪葉片。在實(shí)踐中，本發(fā)明涉及飛機(jī)渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的任何金屬部件，其中，該金屬部件的一部分(特別是端部)需要在其上鍍覆操作，換句話說(shuō)，該金屬部件的一部分(特別是端部)需要在其上通過(guò)使用TIP類型的修復(fù)方法來(lái)重建所考慮部件的適當(dāng)形狀的修復(fù)。TIP類型的修復(fù)方法使用一種定向的激光發(fā)射(或一種定向的電子束)方法，該定向的激光發(fā)射(或一種定向的電子束)方法引起有選擇的粉末熔合(歸入術(shù)語(yǔ)“激光鍍覆”和“激光金屬沉積”的已知方法)，其中所考慮部件通過(guò)在粉末沉積物之上的激光的連續(xù)通過(guò)被重建。

本發(fā)明優(yōu)選地涉及到的金屬部件為在鍍覆操作期間存在氧化危險(xiǎn)的部件，這適用于含有鈦、鎳、鋁和鈷的金屬部件。對(duì)于這些部件，有必要防止所考慮部件的機(jī)械性能的任何劣化，并且以防止所述部件的任何氧化。

本發(fā)明的技術(shù)背景

現(xiàn)有技術(shù)包括不同的解決方案用以執(zhí)行此種激光鍍覆操作，以便修復(fù)某些金屬部件而防止所考慮部件的氧化現(xiàn)象。特別地，圖1中示出的解決方案已經(jīng)被公開(kāi)。在該圖中，示出了葉片101，其中葉片101的端部102已經(jīng)損壞并且為其通過(guò)激光熔合鍍覆是必要的。這是通過(guò)使用噴嘴103發(fā)射激光束，或更普遍的發(fā)射電子束，以熔化粉末便于鍍覆端部102。

在該舉例說(shuō)明的方法中，保護(hù)腔室104放置于噴嘴103的端處。該保護(hù)腔室104具有一個(gè)總體呈倒U形狀的凹槽105的下端，在凹槽105的內(nèi)側(cè)，插入待鍍覆的端部102。通過(guò)連接到噴嘴103的管106，凹槽105體積內(nèi)部的氧氣是通過(guò)注入惰性氣(例如氬氣或氦氣)體排出的；該端部102從而可以鍍覆而沒(méi)有發(fā)生任何氧化現(xiàn)象。因此，在此類示例中，來(lái)自噴嘴的氣體被用來(lái)做為待重建區(qū)域的局部保護(hù)。

然而，此種方法不能滿足于在幾厘米的相當(dāng)大的距離之上鍍覆該端102。葉片101的端部102是彎曲的，而且噴嘴103的有限平移位移妨礙保護(hù)腔室在這一相當(dāng)大的距離之上移動(dòng)。凹槽105必須在尺寸上受限制以允許它由惰性氣體填充，和使得該保護(hù)腔室104可以插入在葉片101和相鄰葉片(未示出)之間。此種在尺寸上限制的結(jié)果是，該凹槽105的壁是相互靠近的，而且快速地與端部102接觸，其防止在凹槽105內(nèi)部的端部102的移動(dòng)，和因此使得它不可能鍍覆該待鍍覆的整個(gè)端部102。此外，盡管做出努力，氧化現(xiàn)象不能用該方法完全消除掉。

現(xiàn)有技術(shù)也公開(kāi)了形成一空間的大隔間的使用，該空間要么可以由惰性氣體填充，要么可以在其內(nèi)部形成真空并且在其中插入該待鍍覆的部件和所有所需的用于鍍覆的設(shè)備；但是此種解決方案是昂貴的，并且在實(shí)踐中是緩慢的，因?yàn)榇罅康亩栊詺怏w插入到所考慮的隔間內(nèi)。

本發(fā)明的一般描述

本發(fā)明的目的為剛被提出的這些問(wèn)題提供了一種解決方案，其通過(guò)公開(kāi)一種廉價(jià)的、使用方便的整體方法和一種保護(hù)工具用以鍍覆金屬部件，使得它有可能快速地而不消耗非常多的惰性氣體來(lái)鍍覆相同金屬部件的不同金屬部分。