高性能單晶定向晶渦輪葉片的激光增材修復方法

發布日期：2021-05-12 16:48 來源：http://www.obs3.com 點擊：

高性能渦輪葉片特別是航空發動機和燃氣輪機維修和維護市場巨大，保守估計，目前每年已超過200億美元。這其中，核心關鍵部件高溫合金葉片的修復占了很大比例。激光增材制造技術在航空發動機及燃氣輪機渦輪葉片的制造和修復領域具有廣闊的應用前景。目前，激光增材制造技術已開始逐漸被GE、P&W和Rolls-Royce等國際航空發動機生產商接受并應用于各類葉片的修復和制造。但是，國內在這方面的研究還不夠成熟，由于技術保密及技術封鎖的原因，國內也很難直接獲得用于葉片增材制造的設備及相關工藝，導致對于葉片的修復工藝難以達到修復要求。

主要目的在于提供一種高性能單晶定向晶渦輪葉片的激光增材修復方法，能夠有效的解決單晶和定向晶鎳基高溫合金葉片修復過程中的開裂問題和無法得到連續定向生產組織的問題。

通過如下技術方案實現上述目的：一種高性能單晶定向晶渦輪葉片的激光增材修復方法，其包括以下步驟：

1)采用機械加工法去除待修復渦輪葉片的受損部分；

2)采用砂紙打磨待修復部分表面，再用丙酮清洗打磨后的待修復表面

3)通過夾具將待修復渦輪葉片固定于帶冷卻裝置的基座上；

4)采用連續脈沖激光重熔待修復部位的表面，獲得均勻細小取向一致的結晶組織；

5)采用激光增材制造工藝，對渦輪葉片進行逐層修復。

6)增材制造完成后，進行去應力熱處理。