一種發動機中介機匣內壁磨損修復方法技術

本發明專利技術的目的在于提供一種發動機中介機匣內壁磨損修復方法，其特征在于：采用激光熔覆的方法，修復發動機中介機匣內壁磨損部位，修復工藝為：熔覆材料為BT20鈦合金，其成分重量百分比為：Al?5.5～7.5、Zr1.5～2.5、Mo?0.5～2.0、V?0.8～1.8、Ti余量；單脈沖能量50J，頻率4Hz，脈寬5ms，焦距150mm，光斑直徑1.2mm，掃描速度1.2mm/s，氬氣保護。采用該種方法可以延長航空發動機中介機匣的使用壽命，使中介機匣在完整的技術狀態下工作，滿足其使用性能。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及發動機修理領域，特別提供了。
技術介紹
發動機中介機匣是連接發動機高、低壓壓氣機轉子之間的重要的承力部件，是發動機軸向同心度的基準。其與彈性環之間為大的間隙配合。中介機匣在工作過程中，其(p250內壁會被與其配合的彈性環的凸臺磨損出溝槽(面積約45X5)，磨損深度不能大于0.04，而實際零件很多磨損超出0.04深度。目前，中介機匣磨損超差主要采用對彈性環轉位裝配，以此避開已磨損區域，而使中介機匣再服役使用。然而采用該方法，中介機匣處在 其內壁的幾何構形不均勻完整條件下工作，機匣內壁上的磨損坑有可能會導致機匣壁受力不均勻分布、滑油在腔體內分布不均勻，從而影響到工件的正常使用。并且機匣安裝方位的變換次數是有限的，最終必然是報廢。因此需要研究一種中介機匣磨損處的修復技術，使其恢復原始技術狀態。
技術實現思路
本專利技術的目的在于提供一種對發動機中介機匣磨損處進行構型重建的方法，采用該種方法可以延長航空發動機中介機匣的使用壽命，使中介機匣在完整的技術狀態下工作，滿足其使用性能。中介機匣鼓筒內側的磨損熔焊修復有兩個問題需要解決，一是保證機匣焊接后不產生變形，即使發動機軸向同心度的基準保持不變，二是補焊材料在使用過程中不會出現剝落。基于以上技術要求，激光熔覆方法焊縫熱影響區小，焊接變形小，因此我們選用激光熔覆的方法對其進行修復。采用激光熔覆方法修復中介機匣磨損還需解決以下關鍵問題喇叭鼓筒壁薄，焊接時易熔透擊穿；鈦合金活性高，焊接易吸氫、吸氧，使焊縫變脆，需要很好的氬氣保護。本專利技術具體提供了，其特征在于采用激光熔覆的方法，修復發動機中介機匣內壁磨損部位，修復工藝為熔覆材料為BT20鈦合金，其成分重量百分比為A1 5. 5 7. 5,Zrl. 5 2. 5,Mo 0. 5 2. 0、V 0. 8 I. 8,Ti余量；單脈沖能量50J，頻率4Hz，脈寬5ms，焦距150mm，光斑直徑I. 2mm，掃描速度1.2mm/s，気氣保護。本專利技術采用激光熔敷方法修復中介機匣內壁磨損處，可以實現BT20合金敷層與BT20合金基體的冶金結合，磨損試驗結果證明熔敷層不會從基體剝離，且激光熔敷材料和本體相當，中介機匣磨損可以采用激光熔敷焊來修復。該修理方法使故障中介機匣恢復了原始技術狀態要求，滿足了發動機使用性能。修復一臺中介機匣可獲得經濟效益約60萬J Li o附圖說明圖1BT20基材上激光熔敷BT20合金層的組織圖(放大100倍)；圖2BT20基材上激光熔敷BT20合金層的組織圖(放大250倍)圖3激光熔敷BT20片硬度分布曲線；圖4磨頭結構示意圖；圖5磨損試驗機結構示意圖(其中1、載荷；2、磨頭；3、測試試樣；4、旋轉輪盤)；圖6低倍表面磨損形貌圖；圖7磨損表面上犁溝形貌圖；圖8磨損表面上細小裂紋形貌圖；圖9表面磨損形貌圖(熔敷層表面嚴重塑性變形，但未剝離)。具體實施例方式實施例中介機匣材料為BT20鈦合金，其化學成分見表1，該合金屬高Al當量的近a型鈦合金，強度水平超過930MPa，工作溫度可達500°C，瞬時(不超過5min)工作溫度可達800°C，而在450°C下工作時，壽命可達6000h。表1BT20鈦合金的化學成分(wt %)權利要求1.，其特征在于采用激光熔覆的方法，修復發動機中介機匣內壁磨 損部位，修復工藝為 熔覆材料為BT20鈦合金，其成分重量百分比為A1 5. 5 7. 5、Zrl. 5 2. 5、Mo O. 5 2.O、V O. 8 I. 8、Ti 余量； 單脈沖能量50J，頻率4Hz，脈寬5ms，焦距150mm，光斑直徑I. 2mm，掃描速度I. 2mm/s,氬氣保護。全文摘要本專利技術的目的在于提供，其特征在于采用激光熔覆的方法，修復發動機中介機匣內壁磨損部位，修復工藝為熔覆材料為BT20鈦合金，其成分重量百分比為Al 5.5～7.5、Zr1.5～2.5、Mo 0.5～2.0、V 0.8～1.8、Ti余量；單脈沖能量50J，頻率4Hz，脈寬5ms，焦距150mm，光斑直徑1.2mm，掃描速度1.2mm/s，氬氣保護。采用該種方法可以延長航空發動機中介機匣的使用壽命，使中介機匣在完整的技術狀態下工作，滿足其使用性能。文檔編號C23C24/10GK102953058SQ20121045713公開日2013年3月6日 申請日期2012年11月14日 優先權日2012年11月14日專利技術者李丹, 趙四洋, 張革, 王茅才, 謝玉江 申請人:沈陽黎明航空發動機(集團)有限責任公司本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種發動機中介機匣內壁磨損修復方法，其特征在于：采用激光熔覆的方法，修復發動機中介機匣內壁磨損部位，修復工藝為：熔覆材料為BT20鈦合金，其成分重量百分比為：Al?5.5～7.5、Zr1.5～2.5、Mo?0.5～2.0、V?0.8～1.8、Ti余量；單脈沖能量50J，頻率4Hz，脈寬5ms，焦距150mm，光斑直徑1.2mm，掃描速度1.2mm/s，氬氣保護。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：李丹，趙四洋，張革，王茅才，謝玉江，
申請(專利權)人：沈陽黎明航空發動機集團有限責任公司，
類型：發明
國別省市：