钛合金薄壁叶片激光熔覆低应力局部定向冷却修复方法

摘要

本发明公开了一种钛合金薄壁叶片激光熔覆低应力局部定向冷却修复方法，在薄壁叶片缺损修复点周围预先粘接一定量的铁粉，利用金属熔化相变潜热非稳态局部高效吸热原理，激光熔覆过程中产生的高温使钛合金粉末熔化，热量向薄壁叶片周围传导，使铁粉熔化，铁粉熔化需要吸收大量的热，从而降低了薄壁叶片熔覆过程中过度受热、变形、过烧和烧穿。同时，通过铁粉进行局部定向冷却，影响区小，熔覆层微观组织均匀，晶粒细化，显著减少内应力和裂纹，有效的提高钛合金薄壁叶片的修复成型质量，熔覆层比等离子体熔覆层有更高的硬度，应力应变小，裂纹和气孔少，结合强度高。

主权项

一种钛合金薄壁叶片激光熔覆低应力局部定向冷却修复方法，其特征在于，包括以下步骤：1)将铁粉与粘结剂混合均匀，得到铁粉混合物；2)在损伤的钛合金薄壁叶片(3)上粘贴铁粉混合物(8)，其中铁粉混合物粘贴在距离钛合金薄壁叶片(3)缺损修复点(4)3～8mm处，呈环形分布，且缺损修复点(4)的面积与铁粉混合物的粘贴面积之比为1：(1～2)；3)将粘贴了铁粉混合物后的钛合金薄壁叶片(3)放入充满惰性气体的手套箱(7)内，用送粉器(5)将修复用的钛合金粉末输送到钛合金薄壁叶片(3)的缺损修复点(4)上，同时激光器(6)发射激光使缺损修复点(4)上的钛合金粉末熔化，形成熔池(9)，然后停止输送钛合金粉末和激光照射，自然冷却至室温，完成钛合金薄壁叶片的激光熔覆；4)采用喷砂机对激光熔覆后的钛合金薄壁叶片(3)进行表面处理，除去钛合金薄壁叶片(3)上粘贴的铁粉混合物，即完成对钛合金薄壁叶片激光熔覆低应力局部定向冷却修复。