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      渦輪發(fā)動機部件的制造方法與流程

      文檔序號:11441671閱讀:477來源:國知局
      渦輪發(fā)動機部件的制造方法與流程

      本發(fā)明涉及一種修復渦輪發(fā)動機部件的方法,不排除制造它的方法。

      一些渦輪發(fā)動機部件,例如,特別是渦輪葉片,受到侵蝕或磨損,導致在一定數(shù)量的循環(huán)之后必須修復的主要損壞。

      損害特別是材料缺失的形式。修復是恢復磨損部件的原始(或非常接近)形狀和尺寸。

      為了實現(xiàn)此目的,現(xiàn)有技術(shù)中使用了幾種技術(shù),包括通過燒結(jié)超合金粉末和釬焊粉末(其熔點低于超合金粉末的熔點)來制備預(yù)制件,然后通過擴散釬焊將預(yù)制件粘合到要修復的部件上(在下文中,術(shù)語“金屬”應(yīng)包括合金)。

      應(yīng)該記得,釬焊是一種方法,其包括通過填充金屬組裝例如相同或不同材料的兩個金屬部件,所述填充金屬的熔點遠低于部件材料的熔點。包含在填充金屬中的焊料以液態(tài)供給,并且部件被填充金屬加熱,但保持固態(tài)。

      擴散釬焊(或瞬態(tài)液相結(jié)合)是兩個金屬部件的組裝操作,與釬焊類似,但是通過擴散熱處理逐漸吸收填充金屬和待組裝部件之間的組成差異。這種處理導致形成準化學均勻的結(jié)合,并且其特性接近于要組裝的部件的特性。因此擴散釬焊可以被認為是已經(jīng)添加了擴散處理的常規(guī)釬焊。

      當組裝兩個部件時,所使用的填充金屬具有接近待組裝部件的化學組成,但由于焊料,其熔融溫度較低。在擴散釬焊期間,焊料熔化并潤濕待組裝的表面,然后通過將填充金屬中的合金元素擴散到部件的材料中而等溫固化,其組成與由此形成的釬焊接縫的組成發(fā)送變化并均化。在擴散釬焊工藝的最后階段,填充金屬形成部件材料的一部分,與之不能區(qū)分。

      如上所述,這種方法允許組裝幾個部件,同時為組裝部件和它們的結(jié)合提供與原始部件相當?shù)臋C械和冶金特性。此外,在這種方法中使用的溫度與通常用于生產(chǎn)這些部件的超級合金相容,特別是在航空領(lǐng)域。

      然而,使用基本扁平的預(yù)制件修復部件限制了該方法的應(yīng)用。因此,在渦輪機葉片的情況下,待修復的區(qū)域可能具有三維輪廓,在整個區(qū)域(例如可變厚度)上待添加材料的量可能不恒定,例如,fr2978070建議如下:

      -通過選擇性地熔化包含與部件相同或相似的基材的粉末,逐層制備預(yù)制件(也稱為dmls-直接金屬激光燒結(jié)),所述預(yù)制件具有(至少)一個組裝表面,所述組裝表面釬焊到待修復渦輪發(fā)動機部件上,并為此目的而包含與基材混合的釬焊材料,在加熱熔融時產(chǎn)生熱通量,所述粉末含有的混合物具有釬焊材料的主轉(zhuǎn)變峰以及釬焊材料的次級轉(zhuǎn)變峰,在主轉(zhuǎn)變峰時熱通量的幅度最大,在次級轉(zhuǎn)變峰時熱通量的幅度較?。灰约?/p>

      -通過擴散釬焊將預(yù)制件組裝到渦輪發(fā)動機部件上。

      然而,待修復區(qū)域因此具有三維輪廓,并在整個區(qū)域上待添加材料的量可能不恒定的部件不能獲得預(yù)期的質(zhì)量。在直接制造(通過選擇性熔融逐層制造預(yù)制件)時,已經(jīng)發(fā)現(xiàn)熔融材料在冷卻時容易嚴重破裂,從而改變了生產(chǎn)。

      本發(fā)明的目的是避免這些情況。為此,已經(jīng)想到控制材料的收縮。更具體地,已經(jīng)想到焊料在加熱(和/或冷卻)期間只應(yīng)該具有一個主轉(zhuǎn)變峰。更具體地,提出用于制造預(yù)制件的釬焊材料的主轉(zhuǎn)變峰的熱通量的幅度至少是該釬焊材料的次級轉(zhuǎn)變峰的熱通量的相應(yīng)幅度(20%以內(nèi))的兩倍,如附圖所示。

      因此,在混合釬焊粉末和超合金粉末(包括在預(yù)制合金粉末的情況下,即預(yù)先混合)之后,該化合物不僅包括兩個主轉(zhuǎn)變峰(一個用于熔化焊料,另一個用于熔化超合金),而且用于熔化焊料的次級轉(zhuǎn)變峰的幅度將遠小于主峰的幅度。

      因此,根據(jù)本發(fā)明的方法可以應(yīng)用于各種渦輪發(fā)動機部件的生產(chǎn),特別是渦輪葉片的修復。

      可以按可控的粗糙度制造預(yù)制件:當具有一定的粗糙度時,預(yù)制件更容易釬焊,因為焊料可以更有效地潤濕待組裝的表面。

      基材與要修復部件的基材相同或相似,以便于通過擴散釬焊來組裝預(yù)制件。兩種“相似的”材料具有至少相同的基材(例如鎳,鈷,鈦等)。

      本發(fā)明的應(yīng)用涉及成形部件的粉末的冶金生產(chǎn),所述成形部件通過自釬焊組裝到能夠接收它們并被稱為受體的金屬部件上。自釬焊是成形部件自發(fā)釬焊到接收金屬部件上,釬焊元素被包含在成形部件中(因此將有利地是三維的)。

      該成形部件在金屬部件上的自釬焊可以包括,或者之后進行固態(tài)擴散熱處理,從而構(gòu)成通常所稱的釬焊/擴散操作,該處理旨在使成形部件和自釬焊接合(接合區(qū)域)的組成和結(jié)構(gòu)均化。

      特別是在本文中,推薦(用于通過選擇性熔融制造預(yù)制件的)上述基材的化學組成對應(yīng)于ni,co,ti或fe基超合金,并且釬焊材料的化學組成對應(yīng)于ni和/或co,和/或fe基合金,其中熔融元素是si和/或b(如本身已知,熔融元素(例如,硅或硼)是一種大幅降低引入它的合金的(固體)的熔融溫度的元素)。

      至于供應(yīng)給釬焊材料,以使釬焊材料的主轉(zhuǎn)變峰的熱通量的幅度因此等于該釬焊材料的次級轉(zhuǎn)變峰的熱通量的各自的幅度的至少兩倍的化合物,建議其選自cr,co,mo和fe。該化合物的推薦重量百分比范圍為7至23%。

      這些選擇特別適用于生產(chǎn)渦輪機部件,特別是渦輪機葉片。

      在這方面,就標稱組成和重量百分比而言,釬焊材料是包括9和19%之間的co,si,b而且還有cr的ni基合金也是可取的(規(guī)定本說明書中的所有百分比以重量百分比表示)。

      通過使用基于ni和co20,si4.5,b3的所謂的nicosib1060釬焊粉末,可以在以下方面獲得均衡結(jié)果:低裂紋,耐熱腐蝕性和基材/釬焊材料對的最終質(zhì)量之間,特別是在耐高溫蠕變方面。

      有利地,釬焊材料中鉻的量為14%。這特定的量在裂紋限制和部件強度之間提供了很好的折中。

      事實上,加入少量的鉻(即少于9%)不會允許充分限制該部件上出現(xiàn)的裂紋,而過多的量(即超過19%)會增加釬焊材料的熔融溫度,使其接近基材的熔融溫度,這會使部件脆化。

      根據(jù)本發(fā)明的另一個特征,通過選擇性地熔化基材粉末和釬焊粉末來制備預(yù)制件,所述釬焊粉末的熔融溫度低于基材粉末的熔融溫度。因此,預(yù)制件的尺寸公差將大大降低并且最終組件被優(yōu)化。

      取決于釬焊材料的量,已經(jīng)含有釬焊材料的預(yù)制件可以直接焊接到待修復部件上。

      優(yōu)選地,預(yù)制件將含有至少60%的基材,以便為預(yù)制件賦予足夠的機械特性。

      在本發(fā)明的變型中,通過選擇性地熔化僅含有基材的粉末來制備預(yù)制件。

      然后釬焊材料可以沉積在預(yù)制件的組裝表面上。

      例如,該沉積通過激光噴涂或等離子體噴涂釬焊粉末,或通過共沉積(電沉積)在水性介質(zhì)中進行。

      例如,沉積物的厚度在20至200μm的范圍內(nèi)。

      本發(fā)明還涉及通過執(zhí)行上述方法制造的渦輪發(fā)動機部件。

      通過閱讀以非限制性示例給出并參考附圖進行的以下描述,將更好地理解本發(fā)明,并了解本發(fā)明的其它細節(jié),特征和優(yōu)點,其中:

      圖1,2和3是用于修復渦輪發(fā)動機葉片的預(yù)制件的透視圖;

      圖4是粉末選擇性熔融裝置的示意圖;

      圖5至圖7是示出根據(jù)本發(fā)明的修復方法的不同階段的示意圖;

      圖8是激光噴涂系統(tǒng)的示意圖;

      圖9是等離子噴涂系統(tǒng)的示意圖;

      圖10在圖中示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)解決方案,在使用已知組合物的情況下存在熔融材料出現(xiàn)裂紋的重大風險的情況;

      圖11在類似的圖上顯示了根據(jù)本發(fā)明提出的旨在減輕這種風險的解決方案;

      圖12在類似上述圖形,但是處于冷卻過程的圖形上比較了與當前情況下未添加cr的焊料相關(guān)的轉(zhuǎn)變峰(底部曲線,第1至3條),以及與添加了cr的焊料相關(guān)的轉(zhuǎn)變峰(頂部曲線);

      圖13顯示了與圖10所示圖形類似的圖形,其中疊加在圖10所示曲線上的三根平滑的曲線示意性地表示包含9%,14%或19%的鉻含量的釬焊材料的不同構(gòu)型;

      圖14示出了當釬焊材料不包括鉻時的裂紋的示例;

      圖15是示出當釬焊材料具有小于19%的鉻含量時基材性能的示意圖;以及

      圖16是示出當釬料具有大于19%的鉻含量時的基材的性能的示意圖。

      圖1和圖2示出了在用于修復渦輪發(fā)動機(例如,飛機渦輪噴氣發(fā)動機或渦輪螺旋槳發(fā)動機)中渦輪葉片的前緣或后緣的方法中使用的預(yù)制件1。圖3示出了在用于修復該類型葉片的平臺的方法中使用的預(yù)制件1。在這兩種情況下,預(yù)制件1具有復雜的三維形狀。

      在第一實施方式中,根據(jù)本發(fā)明的修復方法首先在于通過選擇性地熔化包括基材粉末和釬焊材料粉末的粉末混合物(不管這些材料是否已經(jīng)預(yù)混)來逐層制造燒結(jié)預(yù)制件1。

      釬焊材料的熔融溫度低于基材的熔融溫度。作為示例,釬焊材料的熔融溫度范圍為1000至1300℃,基材的熔融溫度為1200至1600℃。

      基材優(yōu)選為超級合金,例如鎳基超級合金。在這種情況下,釬焊材料也是鎳基的,并且還包括熔融元素,例如硅和/或硼。

      選擇性熔化使用如圖4所示的裝置進行。該裝置包括罐2,該罐2包含金屬粉末3的混合物和底部4,底部4可通過致動器桿5和相鄰容器6平移運動以及位移,相鄰容器6的底部由活動板7組成,活動板7也可以通過致動器桿8平移。

      該裝置還包括通過沿著水平面a移動而從罐2向容器6供應(yīng)粉末的刮刀9,以及用于產(chǎn)生激光束或電子束的裝置10,該裝置10耦合到計算機控制裝置11以引導和移動束12。鄰近容器6還可以設(shè)置桶13以收集多余的粉末14。

      該裝置的操作如下:首先,將罐3的底部4向上移動,使得一定量的粉末3位于水平面a的上方。刮刀9從左向右移動以將所述粉末層3刮到容器6中,并將薄金屬粉末層沉積在板7的水平平面上。確定粉末的數(shù)量和板7的位置,以形成具有選定恒定厚度的粉末層。然后垂直于平面a的激光束12或電子束掃描容器中形成的層的特定區(qū)域,以局部熔化釬焊粉末(而不是基材粉末)。接下來,通過使基材粉末的顆粒凝聚并且通過形成燒結(jié)預(yù)制件1的第一層15而固化熔化的區(qū)域,例如,所述層15具有大約10至150μm的厚度。

      更具體地,當粉末通過激光束或通過電子束熔化時,層15的厚度分別為10至45μm,或45至150μm。

      然后將板7降低,并且以與之前相同的方式將第二層粉末供應(yīng)到第一層粉末上。通過束的受控位移,通過燒結(jié)在第一層15上形成第二層16。

      重復這些步驟,直到預(yù)制件1完全形成。層15,16具有基本上相同的厚度。

      在通過使用激光束選擇性地熔化粉末而逐層形成預(yù)制件1的情況下,粉末的平均粒度為10至45μm。兩種粉末的粒度分布不一定相同。優(yōu)選接近平均值,即兩種粉末各自具有10至45μm的平均粒度的情況,以便于粉末的混合。

      在通過使用電子束選擇性地熔化粉末而逐層形成預(yù)制件1的情況下,粉末的平均粒度為50至100μm。

      含有足量釬焊材料的預(yù)制件1可以直接釬焊到要修復的部件17上(圖5)。

      為了實現(xiàn)這一點,待釬焊預(yù)制件1的表面和待修復部件17的表面脫脂和/或酸洗,然后將預(yù)制件1放置在待修復部件的表面上(圖6)。

      然后將預(yù)制件1定位焊接(激光定位焊,電容器放電焊接等)到待修復部件上,以便將其保持在待修復部件17上。

      然后將預(yù)制件1和待修復部件17放置在烘箱中,在那里它們將經(jīng)歷擴散釬焊循環(huán)。

      對于類型為nk17cdat(也稱為阿斯特羅洛伊鎳基超耐熱合金(astroloy))的基材,并且對于nicrb釬焊材料,擴散釬焊可能包括持續(xù)約2小時30分鐘的溫度升至1205℃,在1205℃持續(xù)15分鐘的第一階段,然后在1160℃持續(xù)2小時的第二階段,隨后是持續(xù)約1小時的溫度從1160℃降至20℃。

      在釬焊擴散期間,釬焊材料首先熔化。其產(chǎn)生的液相通過毛細管作用保持,并潤濕待修復部件17和預(yù)制件1的表面。

      冷卻后,在預(yù)制件1和修復部件17之間形成固體中間層,并且固體中間層具有擴散粘合到這些部件的表面上的均勻的金相組織。

      因此,修復的部件具有與新部件相同或相似的機械特性。

      最后對修復后的部件執(zhí)行精加工步驟,其中修復的表面被調(diào)整或加工成使部件恢復新部件的尺寸(圖7)。

      為了進一步提高預(yù)制件1以及修復部件的機械特性,所述預(yù)制件1可以在其芯部包括比例減少或零比例的釬焊材料,由此可以將富含釬焊材料的粉末沉積在待釬焊的表面上。

      因此,可以通過選擇性地熔化基材粉末和釬焊粉末的混合物來制備預(yù)制件1,所述混合物中基材粉末的重量比大于90%。預(yù)制件1也可以僅通過選擇性地熔化基材粉末來制造。

      在這種情況下,必須在預(yù)制件的表面上形成富含釬焊材料的粉末層。該層可以通過激光噴涂或等離子體噴涂,電沉積來制造。

      用于形成該層的粉末可以包含60至90重量%的基材粉末和10至40重量%的釬焊粉末。

      激光噴涂沉積的原理如圖8所示。該沉積方法包括將粉末19噴涂到表面18上,并通過指向表面18的激光束20加熱噴射的粉末,使得所述粉末19熔融然后在所述表面18上固化。

      為了實現(xiàn)這一點,例如將預(yù)制件1放置在包含氬的外殼21中。用于產(chǎn)生yag激光束的裝置22通過垂直于表面18的噴嘴23產(chǎn)生朝向預(yù)制件1的表面18的激光束20。借助于控制系統(tǒng)和適當?shù)难b置24,噴嘴23和激光束20可相對于表面移動(反之亦然)。

      因此,可以在預(yù)制件1的相應(yīng)表面18上形成富含釬焊材料的一個或多個連續(xù)的層31。

      等離子噴涂沉積的原理如圖9所示。該沉積方法包括將粉末19注入到等離子體射流32中,粉末19在等離子體射流32中熔融并高速投向待涂覆表面18。等離子體射流32通過在兩個電極33,34之間產(chǎn)生的電弧在火炬內(nèi)產(chǎn)生,所述電極通過冷卻回路35冷卻。兩個電極33,34之間的電位差由發(fā)電機36確定。

      粉末顆粒19的熔化歸因于于等離子體內(nèi)的非常高的溫度,從而能夠沉積具有高熔點的材料。

      當固化時,粉末材料在預(yù)制件1的表面18上形成沉積物。

      氣體和顆粒的高速度能夠獲得沉積物的強烈粘附,低孔隙率和降低的化學轉(zhuǎn)化水平。

      以下提供基材的化學組成的典型示例。為每種材料提供參考和相應(yīng)的化學組成(重量百分比):

      阿斯特羅洛伊鎳基超耐熱合金(astroloy(nk17cdat)):鎳基,鈷:16.9%,鉻:14.8%,鋁:3.87%,鈦:3.45%,鉬:5.1%,碳:0.015%。

      syp3:鎳基,鈷:17%,鉻:15%,鉬:5%,鈦:3.5%,鋁:4%。

      請注意,astroloy是測試過程中獲得最佳效果的材料。

      以同樣的方式,釬焊材料的化學組成如下:

      nicosib1060=ty134b;

      ty134b:鎳基,鈷:18-22%,硅:4-5%,硼:2.7-3.15%,碳:0-0.06%。

      作為示例,粉末(基材/釬焊材料)的混合物可以包含75重量%的syp3或astroloy粉末(基材)和25重量%的ty134b粉末(釬焊材料)?;蛘?,該混合物可以包含70重量%的基材粉末和30重量%的釬焊材料。

      圖10至16對應(yīng)于如上所述的基材為astroloy和釬焊材料為ty134b的情況。

      圖10顯示,即使使用混合了astroloy和ty134b的組合物,仍然存在相當大的熔融材料出現(xiàn)裂縫的風險。

      實際上,在上述粉末混合物的示差熱分析圖中,其顯示了部件熱通量的發(fā)展,即電壓u為時間的函數(shù),其中混合物在加熱超過1小時后達到1300℃以上,可以區(qū)分如下:

      釬焊材料的轉(zhuǎn)變中的主峰37,其具有較大的熱幅度,

      而且,在兩側(cè)可以看到相同釬焊材料的轉(zhuǎn)變中的兩個次級峰39,41,其具有比主峰小的熱幅度。

      之后,在相當?shù)臏囟确秶?900℃至1140℃)之間,出現(xiàn)基材(在這種情況下為超合金)的轉(zhuǎn)變的峰值(以下稱為整體42)。

      它們發(fā)生的精確溫度和時間值可以在圖10中讀出,其中以℃表示的溫度直接在圖表上注明。峰值的幅度(圖11中的a1/a2/a3)與熱流有關(guān)。在這種情況下,橫坐標顯示的時間并不重要。對于圖11和12,將熱通量繪制在縱坐標上,溫度繪制在橫坐標上。

      使用“rdfmicro-foil”傳感器可以測量相關(guān)材料的熱通量。該傳感器連接至微伏計(電壓u)。然后,整體通過傳感器和安裝表面提供直接測量加熱或冷卻傳送速率。微伏計的輸出與熱流之間有直接關(guān)系。在圖11-12中,負電壓值表明這是一個放熱反應(yīng),所述值通過與使用空坩堝進行的標準測量進行比較來獲得。

      在這種性質(zhì)的圖形中,圖11所示具有曲線43a和43b的兩個示例因此分別示出了根據(jù)本發(fā)明的解決方案,其目的是根據(jù)上述技術(shù)之一,通過直接制造實現(xiàn)部件的實際生產(chǎn),但是在稱為“rbd61”的基材(即,astroloy+ty134b混合物)上有焊料,并且添加了cr(在這種情況下為9至19%,例如為14%),例如對于曲線43b具有以下條件:

      -不僅加熱期間,在用于生產(chǎn)預(yù)制件的釬焊材料的轉(zhuǎn)變中出現(xiàn)單一主峰44(在冷卻期間相同)

      -而且,該主峰44的熱(即熱通量)幅度a1是在相同釬焊材料的轉(zhuǎn)變中的次級峰45,47的熱幅度(分別為a2和a3)的至少兩倍。

      再次,在較高溫度(高于1200℃的溫度)下,可以找到基礎(chǔ)超級合金的轉(zhuǎn)變峰(稱為整體49)。

      圖12進一步表明,在冷卻過程中,與“摻雜的”釬焊(以及因此在所選擇的優(yōu)選實例中加入的鉻)有關(guān)的轉(zhuǎn)變峰51相對于不向合金中添加鉻時將會衰減(例如,參見曲線3的附圖標記53)。

      圖13顯示了在釬焊材料中具有不同鉻含量的圖10所示材料的行為。實線曲線顯示了沒有鉻的釬焊材料的行為。在圖14中示出了加熱這種釬焊材料后的結(jié)果,其顯示了在獲得的部件冷卻后出現(xiàn)的裂紋56。

      當釬焊材料分別含有9%,14%和19%的鉻時,三條虛線曲線(參見圖例以識別每條曲線)顯示了基材和釬焊材料的混合物的行為。

      觀察到,對于低于1185℃的溫度,鉻的濃度越高,轉(zhuǎn)變峰的熱幅度越小。因此,部件破裂的風險確實會受到限制。

      標號55表示顯示基材(即所選擇的超合金)的變化的曲線。

      為了清楚起見,我們將定義如下:

      釬焊材料的“轉(zhuǎn)變峰”(實際上也適用于基材,在這種情況下基材為超合金),例如釬焊材料(和基材)的熔化開始溫度(或溫度范圍);以及

      “熱通量幅度”(或熱幅度)(ai)作為相同樣品在彼此非常接近的兩個溫度值時兩個熱通量值之間的差值,小于50℃。

      因此,在混合焊料和超合金粉末之后,該化合物包含兩個轉(zhuǎn)變峰(一個用于熔化焊料,另一個用于熔融超合金)。在加熱期間以及在冷卻期間轉(zhuǎn)變峰數(shù)量的減少使得有可能限制冷卻期間部件暴露的應(yīng)力并避免任何開裂。

      然而,在圖13中也注意到,鉻的比例的增加具有增加釬焊材料的熔化溫度的作用。因此,就對應(yīng)于使用含有濃度為19%的鉻的釬焊材料的曲線而言,相對于沒有鉻的釬焊材料的熔融溫度,熔融溫度的差異為約25℃(1210℃至1185℃),從1200℃開始顯著增加。還應(yīng)注意,對應(yīng)于使用含有濃度為9%或14%的鉻的釬料的曲線的熔融溫度接近于不含鉻的釬焊材料的熔融溫度,所述熔融溫度分別為1185℃至1195℃和1195℃至1205℃。

      向釬焊材料中添加鉻增加了釬焊材料的熔融溫度,其接近待修復部件的材料的熔融溫度。

      優(yōu)選地,釬焊材料被確定為其熔融溫度為至多1210℃,優(yōu)選小于1210℃。

      雖然它可以限制冷卻過程中出現(xiàn)的裂紋,但任何高于19%的鉻會導致部件的材料的行為產(chǎn)生問題。事實上,釬焊材料的熔融溫度將接近部件材料的熔融溫度,因此,當加熱該部件時,制造部件的材料將與熔化釬焊材料所需的熱量發(fā)生反應(yīng)。

      圖15示意性地示出當釬焊材料包含9%至19%的鉻時,待修復部件的材料的行為。可以觀察到,制造待修復部件1的材料的顆粒57以準均勻的方式分布,這允許賦予部件良好的機械強度。

      當釬焊材料所含的鉻的量大于19%時,制造待修復部件的材料的行為將如圖16所示??梢杂^察到,制造待修復部件1的材料的顆粒57的尺寸增大。這種尺寸增加接下來產(chǎn)生部件1的脆性和對機械應(yīng)力的抵抗力,其明顯低于圖15所示部件1的抵抗力。

      作為基于有利實施方式的示例,給定的部件可以特別地使用粉末冶金方法由鎳基超合金制造,因此使用基材粉末a和釬焊粉末b。基材粉末a可以是已知的商品astroloy(根據(jù)afnor指定為nk17cdat)。這種材料與用于制造葉片的稱為rené77的超合金完全兼容,特別是在固相線溫度和機械特性方面。

      基材粉末a的固相線溫度為1240℃。其液相線溫度為1280℃。用于進行astroloy粉末燒結(jié)和與葉片進行自釬焊的釬焊粉末b是含有17重量%的co,4重量%的si和2.7重量%的1060ni-co-si-b合金粉末。釬焊粉末b的固相線溫度為965℃。其液相線溫度為1065℃,低于基材粉末a和葉片的固相線溫度。這些數(shù)據(jù)可用于定義1200℃的自釬焊溫度,其高于釬焊粉末的液相線溫度,但低于由rené77制造的葉片的固相線溫度和astroloy粉末a的固相線溫度。

      因此,自釬焊溫度將高于釬焊粉末的液相線溫度并低于基材粉末和接收部件(例如,上述部件17)的固相線溫度,而坯料(例如,上述預(yù)制件1)的燒結(jié)將在高于釬焊粉末的液相線溫度,但是低于隨后的自釬焊處理的溫度的溫度下發(fā)生。因此,可以獲得適于自釬焊的部件的形狀,其相對密度至少等于95%。

      如fr2785559中所教導的,實際上,在實際應(yīng)用中,在用于航空渦輪發(fā)動機,特別是用于渦輪機元件,更具體地說,用于低壓渦輪機的葉片和/或分配器的應(yīng)用中,為了優(yōu)化生產(chǎn)質(zhì)量,根據(jù)已知的現(xiàn)有技術(shù),提出以下特征,無論它們組合與否:

      釬焊材料必須是含有4至5重量%的si的合金;

      釬焊材料必須是含有2.7至3.15重量%的b的合金;

      含有與基材混合的釬焊材料的粉末中的釬焊材料的重量百分比必須在5至40%之間;

      預(yù)制件(1)含有至少60%的基材。

      根據(jù)本發(fā)明的方法可以修復各種渦輪發(fā)動機部件。事實上,由于通過選擇性地熔融粉末而逐層構(gòu)成預(yù)制件,所以預(yù)制件可以具有三維形狀,如果需要,可以具有可變的厚度。

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