大修航空發(fā)動機渦輪葉片的檢修技術(shù)通用版

解決方案編號解決方案編號：YTO-FS-PD367AuthoritativeAndPracticalStandardsAuthoritativeAndPracticalStandards解決方案編號解決方案編號：YTO-FS-PD367AuthoritativeAndPracticalStandardsAuthoritativeAndPracticalStandards大修航空發(fā)動機渦輪葉片的檢修技術(shù)

通用版TheProblems,Defects,Requirements,Etc.ThatHaveBeenReflectedOrCanBeExpected,AndASolutionProposed7bSolveTheOverallProblemCanEnsureTheRapidAndEffectiveImplementation?標(biāo)準(zhǔn)/權(quán)威/規(guī)范/實用精品方親:？巳本 編號：YTO-FS-PD367精品方親:？巳本 編號：YTO-FS-PD367#/8層，從而彌合裂紋及缺陷。2.2葉頂?shù)男迯?fù)對于葉片受損（主要是磨損、腐蝕和硫化）的頂部，可用等離子電弧焊及餌極惰性氣體保護(hù)焊來修復(fù),即先堆焊上合適的材料，再磨削到所要求的葉片高度。鉆基合金抗熱腐蝕性能好，是一種合適的堆焊材料。經(jīng)驗表明,Rene142合金結(jié)合此工藝修復(fù)的葉片具有良好的結(jié)構(gòu)完整性。除焊修外，低壓等離子噴涂McrAIY涂層，已成功地用于修復(fù)葉片的頂部了，涂層厚度為2?03mm。2.3熱靜壓熱靜壓是將葉片保持在1000-1200°C溫度和100-200MPa壓力的熱等壓條件下，可用于以下目的修復(fù)：消除焊后存在于金屬中的內(nèi)應(yīng)力；冶金成分退化修復(fù)，渦輪葉片在工作過程中會沿晶界出現(xiàn)脆生相，將降低葉片的塑性和強度，熱靜壓固溶處理可有效恢復(fù)葉片結(jié)構(gòu)的退化情況；低循環(huán)疲勞的修復(fù)；蠕變損壞的修復(fù)。熱靜壓可恢復(fù)葉片原有的強度極限和延伸率,延長蠕變斷裂壽命。2.4噴丸強化噴丸是以高速彈丸流撞擊受噴工件表面，在受噴材料的再結(jié)晶溫度下進(jìn)行的一種冷加工方法。葉片噴丸強化可提高抗疲勞和抗應(yīng)力腐蝕性能。它是利用高速彈丸在撞擊葉片時，葉片表面迅速伸長，從而引起表層材料在一走深度范圍內(nèi)的塑性流動塑性變形。變形層的深度取決于彈丸撞擊程度和工件材料的力學(xué)性能，通常變形層深度可達(dá)0.12mm-0.75mn%改變噴丸參數(shù)，也可以得到合適的變層深度。當(dāng)噴丸引起葉片表層材料塑性變形時，與表層相鄰的次表層材料也將由于表層變形而變形。但與表層相比較’次表層的變形程度較小”未達(dá)到該材斜屈服點而保持彈性變形狀態(tài)，因此，表層與次表層的這種不均勻塑性變形，能弓I起材料受噴后的殘余應(yīng)力場（即應(yīng)力分布）的改變。試驗表明’噴丸后表層呈現(xiàn)殘余壓縮應(yīng)力,而在一定深度的次表層則為拉伸應(yīng)力。表層的殘余壓縮應(yīng)力可比次表層的拉伸應(yīng)力高達(dá)數(shù)倍。這種殘余應(yīng)力分步模式很有利于疲勞強度和抗應(yīng)力腐蝕性能的提高。2.5涂層修復(fù)許多性能先進(jìn)的航空發(fā)動機渦輪葉片已應(yīng)用涂層技術(shù)提高其抗氧化、抗腐蝕、耐磨、耐高溫性能以及渦輪的氣動效率，但葉片在使用過程中涂層會不同程度地缺損，因此，在葉片修理時都要對防護(hù)涂層進(jìn)行修復(fù)，一般都要將原涂層剝落,重新涂覆新的涂層。另外，原沒有涂層的渦輪葉片，也可以在葉片基體表面涂覆防護(hù)涂層，以提高葉片的工作可靠性和使用壽命。目前，渦輪葉片所應(yīng)用的涂層種類主要有抗氧化耐腐蝕涂層、MCrAIY金屬基陶瓷熱障涂層、耐磨涂層主要用于葉冠和葉根、封嚴(yán)涂層等，所采用的涂層制備工藝主要有以下幾種。擴(kuò)散滲金屬法：將某種防腐蝕金屬的化學(xué)成分在高溫下從填充物中釋放，轉(zhuǎn)移到部件上并擴(kuò)散到里 回”形成部件防腐的致密層。熱噴涂工藝：采用氣體、液體燃料或電弧、等離子弧作熱源，將金屬、合金、金屬陶瓷、氧化物、碳化物等噴涂材料加熱到熔融或半熔融狀態(tài),通過高速氣流使其霧化、噴射沉積到工件表回而形成附著牢固的表層的方法。物理沉積工藝及化學(xué)相沉積工藝:通過金屬或化學(xué)成分的蒸氣相遷移到基體金屬表面。此工藝受到工裝設(shè)備的限制，應(yīng)用較少。由于渦輪葉片工作環(huán)境惡劣、合金材料價格貴，其機械狀態(tài)檢測和修理受到航空動力界更多的重視。多年的實踐表明,先進(jìn)的修理技術(shù)在航空發(fā)動機渦輪葉片的維修中的廣泛應(yīng)用，在很大程度上有效提高了發(fā)動機的航線工作可靠性，降低了全壽命費用。當(dāng)然，采用何種檢測技術(shù)及修理工藝，也要充分考慮維修的經(jīng)濟(jì)性,因此，工藝復(fù)雜的維修技術(shù)一般只用于合金材料昂貴、制造工藝難度大的葉片。目前,在我國，航空發(fā)動機渦輪葉片的機上孔探檢查已廣泛使用”但葉片的先進(jìn)的修理技術(shù)應(yīng)用不多，這與我國自己制造的發(fā)動機葉片材料并不十分昂貴有尖。但隨著新型高性能的發(fā)動機研制生產(chǎn)，也將采用先進(jìn)的渦輪葉片材料和制造工藝，這會使渦輪葉片的造價大幅增加。因此，對于國產(chǎn)航空發(fā)動機來說