[發明專利]一種用于修復航空零部件尺寸的方法

在審

• 申請號: 201510823734.4
• 申請日: 2015-11-24
• 公開（公告）號: CN105400469A
• 公開（公告）日: 2016-03-16
• 發明（設計）人: 鄭明;王昶;魯晶磊;蘇丹;張立艷
• 申請（專利權）人: 沈陽黎明航空發動機（集團）有限責任公司
• 主分類號: C09J163/00
• 分類號: C09J163/00;C09J5/02;C09J5/06
• 代理公司: 沈陽晨創科技專利代理有限責任公司 21001
• 代理人: 張晨

技術領域

本發明屬于航空零部件修理領域，具體涉及一種用于修復航空零部件尺寸的方法。

背景技術

目前在航空零部件修理領域，國內普遍使用鑲套法、噴涂法、噴焊法、焊接法、電鍍法修復被磨損的尺寸。這些技術目前廣泛應用并比較成熟，然而噴涂法和電鍍法需要的設備昂貴，工藝復雜；鑲套法需要專用的航空備件，無論是來自航空OEM還是PDM供應商，航空備件從來都是價格比較高；而焊接法則涉及到變形等需要解決的副作用也嚴重影響到產品維修的質量，經常會造成返工和零件報廢現象。為此，航空維修的成本費用很難降低，一直占據著較大的資金投入。

發明內容

針對上述問題，本發明以一種新的簡單可靠的工藝方法來修復航空零部件尺寸，從而降低航空維修的成本，保證維修可靠性。

一種用于修復航空零部件尺寸的方法，按照以下步驟進行：

1)機加去除表面腐蝕：車加工去除需要修理部位的表面腐蝕，至完全露出金屬基體；

2)表面粗化：使用吹砂方法使零件表面粗化，砂粒應為120～220目范圍內；

3)表面清潔和整理：使用丙酮或異丙酯清潔表面，使其徹底無油污、碎屑等影響粘結強度的情況，清潔完畢需徹底干燥；

4)膠體制備：采用結構型環氧樹脂AB雙組份膠做為粘接材料，A部分主要成份為環氧基樹脂；B部分主要成份為硬化劑；其中組分A與B的配比選取按照重量比為100:17；20℃環境條件下，使膠體充分混合，呈現最佳粘稠狀態；

5)施加膠體：使用按照所修理的部位形狀設計的專用工具，取膠體均勻地涂在所需部位；

6)膠體固化：采用常溫法或采用加溫法膠體固化；所述常溫法需固化1—7天；所述加溫法固化溫度控制在100℃—160℃之間，固化時間為1小時；

7)加工尺寸：按照所修理零件的尺寸要求，對修理后的固化膠體表面進行加工，以恢復零件的原尺寸，從而完成修復工作。

膠體制備時，混合時使用清潔的容器混合兩種配置材料，注意必須做到配比準確、混合均勻，所使用的攪拌器具不得帶入外來污物，混合物在環境溫度時(20℃)1小時之內有效。

施加膠體時，為保證最終膠體達到均勻、致密、無夾雜，粘結牢固的標準，需控制的要素主要包括潔凈、工具、涂法、方向、受力。在整個工作過程中要保證清潔，所使用的工具無污，空氣無塵。為達到好的涂膠料的效果，可使用按照所修理的部位形狀設計的專用工具，即一種平面或曲面工具，例如0.5(厚)×2.0(寬)×8.0(厚)平的或帶一定弧度的鋁板條，取膠體均勻地涂在所需部位。涂的過程中盡量采用膠體在正上方，基體在正下方的辦法，也就是說使所修的面垂直向上，并以均勻的表面壓力，來均勻施加，注意需要從一端開始向另一斷擴展，以保證沒有氣泡存在于膠體和壁面之間，這樣可以達到最佳的狀態。如果對修后的表面有較高的強度要求，則需按照修理部位的形狀和大小，制作相應的平面或曲面蓋板，涂上相應的脫殼劑類產品，以蓋鈑外面壓緊施加膠體后的所修表面，壓緊力大小根據所修表面的狀態確定，例如，如果修復銷孔則需要厚約13鋁蓋板的重力即可。注意，整個施加過程要在膠料說明書規定的時間內完成。完成后，按照該材料的說明書靜置少量時間。

膠體固化實施修理時，可根據所修理部位的硬度要求選擇相應的溫度值，注意在固化初期，如有必要，選擇在合適的時機(例如常溫15—30分鐘)對多余膠體進行清理，清理過程中注意不得剝離有效區域的膠體。

上述方案在工廠取試驗件，按照相應的工作條件進行模擬試驗，通過了振動試驗和熱沖擊試驗后外觀及結構正常，符合使用要求。經破壞性檢查，發現粘接面均達100％，而且研磨密封層內部，無氣孔、空洞。

本發明在具體應用中所采取的修理工藝路線可簡述為：在施加膠體前要準備好基體表面，然后以專用的工藝施加膠體，提供相應溫度和時間使膠體固化，對固化的膠體進行加工達到所需要的尺寸。該修理工藝的流程圖見圖1。

由于航空零部件面對復雜而惡劣的工作環境，其安全可靠性又嚴重影響到所運輸旅客的生命安全，因此不僅價格比較昂貴，對其質量的要求也遠遠高于地面產品。

本發明按照航空零部件的工作特點，主要是考慮到其在飛機飛行中的溫度、濕度、振動、應力等環境因素，選取在工業上成熟的、具有耐相應溫度和耐腐蝕的特性、凝固后強度性能和耐磨性能指標、以及與基體材料的粘接力均能夠達到航空零件使用要求的耐磨環氧膠質材料來修復航空零部件的有效尺寸，從而使零部件能夠重新應用，避免更換新的零件而產生更高的費用。