一种叶片的激光热熔覆工艺的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及叶片的再制造技术领域，具体的说是一种叶片的激光热熔覆工艺。
【背景技术】
[0002] 涡轮机是利用流体冲击叶轮转动而产生动力的发动机。可分为汽轮机、燃气轮机 和水轮机，是广泛用做发电、航空、航海等的动力机。叶片是涡轮机上重要的零部件之一，叶 片的质量好坏影响到涡轮机的实际工作性能，然而叶片在实际的工作过程中，由于流体的 冲刷作用，导致叶片表面发生磨损，最终导致涡轮机的工作性能下降，降低了工作的效率， 对于磨损较为严重的叶片则需要及时的更换，也会导致维护成本较高。
【发明内容】
[0003] 本发明所要解决的技术问题是提供一种叶片的激光热熔覆工艺，实现对磨损的叶 片的修补，同时进一步改善叶片的使用性能，延长叶片的耐磨性。
[0004] 本发明所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现：
[0005] -种叶片的激光热恪覆工艺，包括以下工艺步骤：
[0006] (1)表面清理：除去叶片表面的灰尘和油污，并清洗；
[0007] (2)利用探测仪检测叶片的磨损区域和裂纹区域，并记录所要修复的位置，录入到 控制器的人机交互界面上，利用控制器形成控制指令，本发明采用了控制器的自动化控制， 操控方便，控制精度高；
[0008] (3)激光熔覆：打开送粉器和激光器，利用控制器的控制指令控制激光器的运动 和送粉量，送粉器中输送Ni-SiC纳米粉末，并根据不同区域的位置，调控激光的输入能量、 重复频率数和激光扫描速度，利用控制器同时操控送粉器和激光器，以确保运动的同步性， 同时，对于送粉量、激光的输入能量、重复频率数和激光扫描速度控制较为精确，灵敏度高， 替代了传统的人工调节旋钮的方式，极大的提高了操控的效率，保障了激光熔覆的质量；
[0009] (4)后续加工：对修复好的叶片进行打磨加工和抛光修整，使外观尺寸与使用要 求相符。
[0010] 所述Ni-SiC纳米粉末包括以下质量百分比的组分：Ni60A占81 %，SiC占 17. 75 %，混合添加剂1. 25 %，先是81 %的Ni60A、17. 75 %的SiC采用干式粉碎法制得纳米 球，再采用活性剂保护法与1. 25%混合添加剂均匀混合制成Ni-SiC纳米粉末。
[0011] 所述混合添加剂包括Go、Mo、W，所述Go、Mo、W按照1:3:1的比例均匀混合。
[0012] 本发明的有益效果是：本发明采用控制器同时操控送粉器和激光器，以确保运动 的同步性，同时，对于送粉量、激光的输入能量、重复频率数和激光扫描速度控制较为精确， 灵敏度高，替代了传统的人工调节旋钮的方式，极大的提高了操控的效率，保障了激光熔覆 的质量，实现对磨损的叶片的修补，同时进一步改善叶片的使用性能，延长叶片的耐磨性。
【具体实施方式】
[0013] 为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面对 本发明进一步阐述。
[0014] 实施例一：一种叶片的激光热熔覆工艺，包括以下工艺步骤：
[0015] (1)表面清理：除去叶片表面的灰尘和油污，并清洗；
[0016] (2)利用探测仪检测叶片的磨损区域和裂纹区域，并记录所要修复的位置，录入到 控制器的人机交互界面上，利用控制器形成控制指令，本发明采用了控制器的自动化控制， 操控方便，控制精度高；
[0017] (3)激光熔覆：打开送粉器和激光器，利用控制器的控制指令控制激光器的运动 和送粉量，送粉器中输送Ni-SiC纳米粉末，并根据不同区域的位置，调控激光的输入能量、 重复频率数和激光扫描速度，利用控制器同时操控送粉器和激光器，以确保运动的同步性， 同时，对于送粉量、激光的输入能量、重复频率数和激光扫描速度控制较为精确，灵敏度高， 替代了传统的人工调节旋钮的方式，极大的提高了操控的效率，保障了激光熔覆的质量；
[0018] (4)后续加工：对修复好的叶片进行打磨加工和抛光修整，使外观尺寸与使用要 求相符。
[0019] 所述Ni-SiC纳米粉末包括以下质量百分比的组分：Ni60A占81 %，SiC占 17. 75 %，混合添加剂1. 25 %，先是81 %的Ni60A、17. 75 %的SiC采用干式粉碎法制得纳米 球，再采用活性剂保护法与1. 25%混合添加剂均匀混合制成Ni-SiC纳米粉末。
[0020] 所述混合添加剂包括Go、Mo、W，所述Go、Mo、W按照1:3:1的比例均匀混合。
[0021] 为了论证本发明的实际效果，特通过实验对实施例一实施后的叶片进行检测，检 测结果的数据如下：
[0022]
【主权项】
1. 一种叶片的激光热熔覆工艺，其特征在于：包括以下工艺步骤： (1) 表面清理：除去叶片表面的灰尘和油污，并清洗； (2) 利用探测仪检测叶片的磨损区域和裂纹区域，并记录所要修复的位置，录入到控制 器的人机交互界面上，利用控制器形成控制指令； (3) 激光熔覆：打开送粉器和激光器，利用控制器的控制指令控制激光器的运动和送 粉量，送粉器中输送Ni-SiC纳米粉末，并根据不同区域的位置，调控激光的输入能量、重复 频率数和激光扫描速度； (4) 后续加工：对修复好的叶片进行打磨加工和抛光修整，使外观尺寸与使用要求相 符。
2. 根据权利要求1所述的一种叶片的激光热熔覆工艺，其特征在于：所述Ni-SiC纳米 粉末包括以下质量百分比的组分：Ni60A占81%，SiC占17. 75%，混合添加剂1. 25%，先是 81 %的Ni60A、17. 75 %的SiC采用干式粉碎法制得纳米球，再采用活性剂保护法与1. 25% 混合添加剂均匀混合制成Ni-SiC纳米粉末。
3. 根据权利要求2所述的一种叶片的激光热熔覆工艺，其特征在于：所述混合添加剂 包括Go、Mo、W，所述Go、Mo、W按照1:3:1的比例均匀混合。
【专利摘要】本发明涉及一种叶片的激光热熔覆工艺，包括以下工艺步骤：(1)表面清理；(2)利用探测仪检测叶片的磨损区域和裂纹区域，并记录所要修复的位置，录入到控制器的人机交互界面；(3)激光熔覆：打开送粉器和激光器，利用控制器的控制指令控制激光器的运动和送粉量；(4)后续加工。本发明采用控制器同时操控送粉器和激光器，以确保运动的同步性，同时，对于送粉量、激光的输入能量、重复频率数和激光扫描速度控制较为精确，灵敏度高，替代了传统的人工调节旋钮的方式，极大的提高了操控的效率，保障了激光熔覆的质量，实现对磨损的叶片的修补，同时进一步改善叶片的使用性能，延长叶片的耐磨性。
【IPC分类】C22C19-03, C22C32-00, C23C24-10
【公开号】CN104831275
【申请号】CN201510236351
【发明人】程敬卿
【申请人】芜湖鼎瀚再制造技术有限公司
【公开日】2015年8月12日
【申请日】2015年5月9日