[發明專利]一種用于修復渦輪葉片葉尖裂紋的修復材料及其修復方法

有效

• 申請號: 201610955034.5
• 申請日: 2016-10-27
• 公開（公告）號: CN106591826B
• 公開（公告）日: 2019-11-05
• 發明（設計）人: 郭雙全;劉瑞;何勇;張鈾;羅奎林
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍第五七一九工廠
• 主分類號: C23C24/10
• 分類號: C23C24/10;C22C19/05
• 代理公司: 成都金英專利代理事務所(普通合伙) 51218
• 代理人: 袁英

1.一種渦輪葉片葉尖裂紋的修復方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1.清洗去除渦輪葉片表面涂層；

S2.通過機械打磨處理渦輪葉片，將渦輪葉片葉尖裂紋區域打磨成V型槽，V型槽的開口角度為50-70°；

S3.通過惰性氣氛高頻感應對渦輪葉片葉尖進行預熱，預熱溫度為900-1000℃；采用仿形銅合金空心管，內部通冷卻水，銅線圈距離葉片周圍4 mm，感應位置為蓋板區域；

S4.采用激光熔覆將修復材料沿渦輪葉片葉尖裂紋方向逐層堆積，所述激光熔覆的工藝參數為：掃描速度為3-4mm/s，激光功率為130-230W，激光光斑直徑為1mm，送粉率2-3g/min；所述步驟S4中，采用激光熔覆將熔覆材料沿渦輪葉片葉尖裂紋方向逐層堆積，單層高度為0.8mm；每層熔覆的激光功率從下往上依次遞減20W；V字形開口的熔覆路徑采用在高壓渦輪工作葉片的厚度方向上從葉盆向葉背熔覆的方式，短路徑逐層堆積，V字形開口熔覆完后再沿著葉尖型面逐層堆積以達到所需要的葉尖高度；

S5.然后對葉尖進行打磨修復，涂覆涂層；

所述修復材料為高強度抗氧化鎳基高溫合金粉末，由以下組分以質量百分比計組成：鉻8.6-10%，鈷13-15%，碳0.2-0.25%，鉬2.3-2.7%，鎢3.4-4.1%，鋁6-6.3%，鉭5.2-6.2%，鋯0.03-0.05%，硼0.02-0.05%，錸1.6-2%，鉿1.5-2.7%，余量為鎳；所述高強度抗氧化鎳基高溫合金粉末的粒徑為-100~+325目。

2.根據權利要求1所述的一種渦輪葉片葉尖裂紋的修復方法，其特征在于，所述步驟S1的另一種選擇為通過機械打磨去除渦輪葉片表面涂層。

3.根據權利要求1所述的一種渦輪葉片葉尖裂紋的修復方法，其特征在于，所述步驟S3中，惰性氣氛中水、氧、氮的含量分別小于10ppm。

4.根據權利要求1所述的一種渦輪葉片葉尖裂紋的修復方法，其特征在于，所述步驟S5中，通過手工打磨對葉尖進行打磨修復。

5.根據權利要求1所述的一種渦輪葉片葉尖裂紋的修復方法，其特征在于，所述步驟S5中，采用真空電弧鍍或電子束物理氣相沉積技術涂覆涂層。