[发明专利]一种定向合金叶片修理用焊材、制备方法及熔焊修理方法

权利要求书

1.一种定向合金叶片修理用焊材的熔焊修理方法，其特征在于：

步骤一：去除涂层

采用酸洗的方法去除叶片表面的涂层，酸洗槽液配方为硝酸+MRA-CS；

步骤二：荧光检查

对叶片进行荧光检查，对裂纹位置进行标记；

步骤三：打磨缺陷

1)打磨前用高温压敏胶布对叶身、盖板处的小孔进行封堵，防止打磨废屑进入零件内部；

2)采用风钻及钻头沿裂纹走向打磨，直至裂纹去除干净,并将待焊接裂纹表面打磨成大于120°的坡口；打磨后采用5～10倍放大镜对打磨处检查裂纹是否去除干净；裂纹完全去除后进行下一步焊接，仍存在裂纹继续打磨及检查，直至裂纹完全去除；

3)打磨后用压缩空气吹净零件后，并去除高温压敏胶布，用洁净绢布蘸无水乙醇擦净待补焊部位，自然晾干；

步骤四：焊接修理

1)将零件安装至专用焊接夹具中；

2)准备好焊材a，采用高频脉冲氩弧焊工艺方法进行焊接，堆焊高度不低于叶尖端面，堆焊层的厚度大于零件叶尖厚度，熔化的焊料不堵塞盖板孔，采用高温压敏胶布对小孔进行封堵；焊接工艺参数为：焊枪喷嘴直径：8mm～10mm；氩气流量：正面8L/min～10L/min，背面6L/min～8L/min；钨极牌号为WCe20；钨极直径：2mm；焊接电流：主电流40A～60A，副电流20A～30A，频率50Hz；快频电流40A～60A；电弧电压：8V～10V；焊后进行目视检查：焊缝外观与母材圆滑过渡，焊接接头上无裂纹、烧穿、未熔合、咬边；

步骤五：荧光检查

对焊接部位进行荧光检查，要求无裂纹；如存在裂纹缺陷应重复步骤三和步骤四；

步骤六：真空热处理

对零件进行真空热处理，热处理制度为：在炉温为150℃以下时将零件装入炉中，随炉升温至825℃，保温2h；随炉升温至1000℃，保温1h；随炉升温至1100℃，保温4h；充氩气0.4MPa～0.6MPa冷至80℃以下；加热前将真空室内压强抽至0.13MPa以下，加热、保温过程中，当温度≤800℃，真空室内压强不大于0.13MPa，当温度＞800℃时，真空室内压强大于100Pa；

步骤七：机械加工

1)采用三坐标对叶片进行测量；

2)根据测量数据对理论位置加工代码进行调整；

3)采用铣削的方法去除余量至0.2mm；

4)采用CBN砂轮磨削去除剩下余量；

5)采用6000#抛光轮净抛上光；

步骤八：喷涂涂层

采用真空电弧度设备按照新品制造工艺在叶片的叶身外表面上涂镀NiCrAlYSi涂层；涂镀时间为90min-110min，涂层厚度为0.02mm-0.04mm，增重为0.6g-1.1g；涂镀后目视检查，无涂层堵塞气膜孔；

步骤九：真空热扩散

对零件进行真空热扩散处理，热处理制度为：在炉温为150℃以下时将零件装入真空炉中，随炉升温至870℃，保温4h～4h15min，充氩气0.4MPa～0.6MPa冷至80℃以下；加热前真空室内压强抽至6.65×10^-2Pa以下，加热保温过程中真空个室内压强小于6.65×10^-2Pa；

步骤十：表面质量检查

采用目视检查的方法检查叶片表面质量，要求无划痕、凹坑。

2.如权利要求1所述的定向合金叶片修理用焊材的熔焊修理方法，其特征在于：所述步骤四中的专用焊接夹具包括底板、支座a、定位块、垫板a、垫板b、压板、盖板、支座b、导座a、调节支撑板、导座b、楔块、支座c、不锈钢六角宝塔接头和C型固定手柄压紧螺钉；

所述支座a、支座c、导座a、导座b、支座b固定在底板上；

所述定位块通过圆柱销和内六角圆柱头螺钉固定在支座a上端面，其一侧对齐；

所述压板设置在导座a上，且在导座a上滑动，其一端的压板开有凹槽；

所述垫板a和垫板b均通过十字槽沉头螺钉分别固定在定位块和压板上；

所述定位块和压板上均开有安装孔；

所述盖板通过开槽沉头螺钉连接固定在压板上；

所述C型固定手柄压紧螺钉设置在支座b上，一端头插接在压板的凹槽内；

所述调节支撑板设置在导座b上，支座c设置在导座b的前端，六角压紧螺钉通过支座c顶在楔块上，其楔块顶在调节支撑板上；

所述不锈钢六角宝塔接头插接在定位块和压板的安装孔内。