[发明专利]纯铜零件表面损伤的爆炸喷涂和激光重熔的复合修复方法

摘要

本发明属于表面修复技术领域，涉及一种纯铜零件表面损伤的爆炸喷涂和激光重熔的复合修复方法。采用同母材的纯铜金属粉末在纯铜试棒上进行了爆炸喷涂和激光重熔的复合修复试验，实验结果显示，采用爆炸喷涂和激光重熔复合修复技术获得的修复接头界面处实现很好的冶金结合，界面处无裂纹和气孔，修复区内部的气孔缺陷出现了大幅减少，如图2所示。由此可见，采用爆炸喷涂和激光重熔复合修复技术修复纯铜零件能显著提高修复层与基体的结合力，能够解决再服役过程中修复层剥落问题，从而进一步提高航空纯铜零件的服役寿命。

主权项

1.一种纯铜零件表面损伤的爆炸喷涂和激光重熔的复合修复方法，其特征在于：复合修复方法包括以下步骤：(1)修复前表面清理，采用机械法打磨零件表面损伤区域，露出金属光泽即停止打磨，同时采用丙酮或酒精擦洗待修复区域；(2)非喷涂区域保护，采用胶带均匀缠绕零件非待修复区表面，防止后续吹砂工序影响非修复区域的表面状态和质量；(3)待修复区表面吹砂，将缠绕着保护胶带的待修复零件进行表面吹砂，增加待修区的表面粗糙度；(4)爆炸喷涂和激光重熔修复，当待修复区深度小于等于0.5mm时，按如下步骤，1)爆炸喷涂涂层，以纯铜金属粉末作为喷涂修复材料，粉末粒度为15～106μm，同时以氧气为助燃气、乙炔为燃气、氩气作为送粉气，根据待修复区的深度，采用爆炸喷涂方式在待修复区域均匀涂覆，最大涂覆厚度不大于0.6mm，并保留0.1～0.2mm的加工余量；2)激光重熔修复，采用激光重熔方法对爆炸喷涂的涂层进行表面加热重熔，激光重熔修复的工艺参数为：激光功率2500～5000W，光斑直径0.3～0.8mm，速率320～600mm/min，保护气体10～20L/min；当待修复区深度大于0.5mm时，重新对激光重熔修复后的表面进行吹砂，然后重复上述爆炸喷涂和激光重熔修复步骤，最后一次爆炸喷涂后，保留0.1～0.2mm的加工余量，再进行激光重熔修复；(5)表面机械加工，采用磨削、铣削等方式加工修复区域，恢复零件尺寸，满足装配要求；(6)无损检测，采用荧光探伤和X射线方法，对修复位置及其周围区域进行检查，要求无裂纹和未熔合缺陷。