[发明专利]一种修复单晶涡轮叶片的激光摆动复合功率调制方法

权利要求书

1.一种修复单晶涡轮叶片的激光摆动复合功率调制方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，对修复前的单晶涡轮叶片进行失效分析，确定得到修复前的单晶涡轮叶片的缺陷类型，根据确定得到的缺陷类型将修复前的单晶涡轮叶片上发生损伤的位置处的材料进行去除，得到待修复的单晶涡轮叶片；

步骤2，将得到的待修复的单晶涡轮叶片进行预处理，得到预处理后的叶片；

步骤3，根据确定的缺陷类型确定材料填充方案，利用激光摆动复合功率调制法进行激光修复，得到修复后的单晶涡轮叶片；

步骤3中，所述激光摆动复合功率调制法为：

当激光束从焊缝边缘部位摆动至焊缝中心时，所述激光输出功率逐渐增至最大；

当激光束从焊缝中心摆动至焊缝边缘部位时，所述激光输出功率逐渐衰减至最小，进而获得扁平状的熔池。

2.根据权利要求1所述的一种修复单晶涡轮叶片的激光摆动复合功率调制方法，其特征在于，步骤1中，确定损伤单晶涡轮叶片的缺陷类型为裂纹、杂晶、磨损、腐蚀或掉块。

3.根据权利要求1所述的一种修复单晶涡轮叶片的激光摆动复合功率调制方法，其特征在于，步骤1中，根据确定得到的缺陷类型将修复前的单晶涡轮叶片上发生损伤的位置处的材料进行去除，得到待修复的单晶涡轮叶片；

将修复前的单晶涡轮叶片上发生损伤的位置处的材料进行去除，具体地：

沿着单晶基体磨削损耗最小的预设路线进行切割，且切面距离损伤部位大于等于1.5mm。

4.根据权利要求1所述的一种修复单晶涡轮叶片的激光摆动复合功率调制方法，其特征在于，步骤3中，根据确定的缺陷类型确定材料填充方案，具体方法是：

若缺陷为杂晶或表面微裂纹时，则在待修复区域进行激光重熔；

若缺陷为裂纹、磨损、腐蚀或掉块时，则在待修复区域预置金属粉末或块体。

5.根据权利要求1所述的一种修复单晶涡轮叶片的激光摆动复合功率调制方法，其特征在于，步骤3中，根据确定的缺陷类型确定材料填充方案，具体方法是：

若缺陷为裂纹、磨损、腐蚀或掉块时，则在待修复区域填充焊丝或粉末。

6.根据权利要求1所述的一种修复单晶涡轮叶片的激光摆动复合功率调制方法，其特征在于，步骤3中，利用激光摆动复合功率调制法进行激光修复，具体参数是：

修复速度范围为0-5m/min，激光束摆动至焊缝中心处时输出功率范围为0-4000w，激光束摆动至焊缝边缘处时的输出功率范围为0-1000w，摆动频率范围为0-500Hz，摆动幅度范围为0-5mm。

7.根据权利要求1所述的一种修复单晶涡轮叶片的激光摆动复合功率调制方法，其特征在于，步骤3中，若缺陷为杂晶或表面微裂纹时，利用激光摆动复合功率调制法进行激光修复，具体参数是：修复速度范围为0-5m/min，激光束摆动至焊缝中心处时输出功率范围为0-4000w，激光束摆动至焊缝边缘处时的输出功率范围为0-1000w，摆动频率范围为0-500Hz，摆动幅度范围为0-2.5mm。

8.根据权利要求1所述的一种修复单晶涡轮叶片的激光摆动复合功率调制方法，其特征在于，步骤3中，若缺陷为裂纹、磨损、腐蚀或掉块时，则激光摆动复合功率调制的工艺参数是：修复速度范围为0-5m/min，激光束摆动至焊缝中心处时输出功率范围为0-4000w，激光束摆动至焊缝边缘处时的输出功率范围为0-1000w，摆动频率范围为0-500Hz，摆动幅度范围为0-5mm，送丝速度范围为0-8m/min，送丝角度的范围为0-60°，光丝间距范围为0-3mm。