[发明专利]航空发动机外壳制造用药芯焊丝及航空外壳的制备方法

权利要求书

1.航空发动机外壳制造用药芯焊丝，其特征在于，具体包括合金带皮与药芯粉末，包粉率为28wt.％-35wt.％。

2.根据权利要求1所述的航空发动机外壳制造用药芯焊丝，其特征在于，所述药芯按质量百分比包括铁粉15.8％～18.03％，镍粉16.6％～18.95％，铬粉14.71％～16.79％，钴粉16.67％～19.02％，铝粉7.64％～8.7％，钼粉13.58％～15.50％，NbC 3％～15％，以上组分质量百分比之和为100％。

3.根据权利要求1所述的航空发动机外壳制造用药芯焊丝，其特征在于，所述合金带皮为Fe-Co-Ni系合金带。

4.航空发动机外壳制的制备方法，采用权利要求1～3任一所述的航空发动机外壳制造用药芯焊丝，其特征在于，具体按以下步骤实施：

步骤1，通过Pro E建模软件对3D打印结构件进行三维建模，然后称量铁粉15.8％～18.03％，镍粉16.6％～18.95％，铬粉14.71％～16.79％，钴粉16.67％～19.02％，铝粉7.64％～8.7％，钼粉13.58％～15.50％，NbC 3％～15％，以上组分质量百分比之和为100％；

步骤2，将Fe-Co-Ni系合金带由拉丝机通过冷压法将平面状压轧制成U型，然后将步骤1中得到的混合粉末填进U型焊带并轧压制成O型；然后使用无水乙醇擦拭清洁焊带表面，对粗焊丝逐道减径；最后使用无水乙醇清除焊丝表面杂质油污并进行盘丝处理；

步骤3，将步骤2中所得焊丝进行剪丝处理，得到合适长度，进行3D打印堆焊并冷却，堆焊完成后得到所需FeCoNiCrMo_0.5Al-NbC_x高熵合金发动机外壳，熔覆基体为马氏体不锈钢；

步骤4，对经步骤3中3D打印所得构件通过电火花线切割与数控车床打磨修饰，确保其表面粗糙度与精准度。

5.根据权利要求4所述的航空发动机外壳制的制备方法，其特征在于，所述步骤1中将称量好的合金粉末混合均匀并烘干，烘干过程全程通入99.9％纯Ar气，Ar气流量2L/min～3L/min，烘干温度为200℃～250℃，烘干时间为2.2h～2.5h。

6.根据权利要求4所述的航空发动机外壳制的制备方法，其特征在于，所述步骤2中对粗焊丝逐道减径得到1.20mm的焊丝。

7.根据权利要求4所述的航空发动机外壳制的制备方法，其特征在于，所述步骤3中焊接工艺采用3D打印技术，保护气体为99.9％Ar气体，Ar气流量为15L/min～20L/min。

8.根据权利要求4所述的航空发动机外壳制的制备方法，其特征在于，所述步骤3中焊接方式采用多层多道焊接。

9.根据权利要求8所述的航空发动机外壳制的制备方法，其特征在于，所述步骤3中的焊接工艺参数为：堆积电流为145A～155A，电弧电压为21V～23V，焊接速度为0.18m/min～0.21m/min，层间冷却温度为100℃～200℃。