CN101100042A - 涂覆钛零件的低塑性抛光 - Google Patents

涂覆钛零件的低塑性抛光 Download PDF

Info

Publication number
CN101100042A
CN101100042A CNA2007101421614A CN200710142161A CN101100042A CN 101100042 A CN101100042 A CN 101100042A CN A2007101421614 A CNA2007101421614 A CN A2007101421614A CN 200710142161 A CN200710142161 A CN 200710142161A CN 101100042 A CN101100042 A CN 101100042A
Authority
CN
China
Prior art keywords
substrate
condensate
along
area
depth
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CNA2007101421614A
Other languages
English (en)
Inventor
D·A·鲁茨
M·D·金斯特勒
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Raytheon Technologies Corp
Original Assignee
United Technologies Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by United Technologies Corp filed Critical United Technologies Corp
Publication of CN101100042A publication Critical patent/CN101100042A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/58—After-treatment
    • C23C14/5886—Mechanical treatment
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23P—METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
    • B23P6/00—Restoring or reconditioning objects
    • B23P6/002—Repairing turbine components, e.g. moving or stationary blades, rotors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23P—METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
    • B23P9/00—Treating or finishing surfaces mechanically, with or without calibrating, primarily to resist wear or impact, e.g. smoothing or roughening turbine blades or bearings; Features of such surfaces not otherwise provided for, their treatment being unspecified
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23P—METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
    • B23P9/00—Treating or finishing surfaces mechanically, with or without calibrating, primarily to resist wear or impact, e.g. smoothing or roughening turbine blades or bearings; Features of such surfaces not otherwise provided for, their treatment being unspecified
    • B23P9/02—Treating or finishing by applying pressure, e.g. knurling
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B39/00—Burnishing machines or devices, i.e. requiring pressure members for compacting the surface zone; Accessories therefor
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D7/00—Modifying the physical properties of iron or steel by deformation
    • C21D7/02—Modifying the physical properties of iron or steel by deformation by cold working
    • C21D7/04—Modifying the physical properties of iron or steel by deformation by cold working of the surface
    • C21D7/08—Modifying the physical properties of iron or steel by deformation by cold working of the surface by burnishing or the like
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D5/00—Blades; Blade-carrying members; Heating, heat-insulating, cooling or antivibration means on the blades or the members
    • F01D5/12—Blades
    • F01D5/28—Selecting particular materials; Particular measures relating thereto; Measures against erosion or corrosion
    • F01D5/286—Particular treatment of blades, e.g. to increase durability or resistance against corrosion or erosion
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D5/00—Blades; Blade-carrying members; Heating, heat-insulating, cooling or antivibration means on the blades or the members
    • F01D5/12—Blades
    • F01D5/28—Selecting particular materials; Particular measures relating thereto; Measures against erosion or corrosion
    • F01D5/288—Protective coatings for blades
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2230/00—Manufacture
    • F05D2230/90—Coating; Surface treatment
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2260/00—Function
    • F05D2260/95—Preventing corrosion
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2300/00—Materials; Properties thereof
    • F05D2300/60—Properties or characteristics given to material by treatment or manufacturing
    • F05D2300/611—Coating

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)
  • Chemically Coating (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
  • Physical Vapour Deposition (AREA)
  • Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)

Abstract

Ti基涂层可具有嵌入的缺陷。所述缺陷可能会给涂层和涂覆零件带来一种或者更多的结构上的弱点。对所述涂层进行抛光处理以提供残余压缩应力从而减轻这些结构弱点中的一个或多个。

Description

涂覆钛零件的低塑性抛光
技术领域
本发明涉及Ti基材料的沉积。更特别地，本发明涉及解决沉积缺陷的问题。
背景技术
目前关于钛基材料的沉积工艺正在发展。例如，可以使用电子束物理气相沉积法(EBPVD)在与名义成分相同或不同的衬底上面形成Ti合金的涂层或结构性冷凝物。这些技术可以用在航空和航天工业中以修复损坏或磨损的零件，例如燃气涡轮发动机部件(例如叶片、轮叶、密封件等)。
然而，沉积缺陷会潜在地威胁着冷凝物的完整性。当材料的液滴溅落在衬底上或聚积的冷凝物上时，就会产生一组这样的缺陷。这种缺陷通常被称为“沙咀(spits)”。熔体池中可能包含并非旨在在冷凝物中汽化和聚积的添加剂。例如，美国专利No.5,474,809公开了难熔元素在熔体池中的应用。一旦液滴落到(衬底或聚积冷凝物的)表面上，就会在液滴和邻近表面的顶上形成更多沉积物。沿着液滴的侧面，由于液滴侧面的相对方位，在聚积材料中可能会存在微观结构的不连续。当更多材料聚积时，这些不连续可能会一直持续直到形成最终的冷凝物表面。
发明内容
Ti基涂层可具有嵌入的缺陷。所述缺陷可能会给涂层和涂覆零件带来一种或者更多的结构上的弱点。对所述涂层进行抛光处理以提供残余压缩应力从而减轻这些结构弱点中的一个或多个。
在附图和下面的说明书中阐明了本发明的一个或多个实施例的细节。通过说明书、附图和权利要求书，本发明的其它特征、目的和优点将会显而易见。
附图说明
图1是位于类似的衬底顶上的Ti-6Al-4V冷凝物的光学显微照片并且图中示出了缺陷。
图2是叶片的视图。
图3是用于使叶片复原的第一工艺方法的流程图。
图4是用于使叶片复原的第二工艺方法的流程图。
在各个附图中，使用相似的附图标号和标记表示相似的元件。
具体实施方式
图1示出了在衬底24的表面22的顶上聚积的冷凝物20。冷凝物的示例性厚度可从小于0.2毫米(例如，对于薄涂层而言)到超过2毫米(至少局部地--例如，用于某些复原的结构冷凝物)。冷凝物具有由落在表面22顶上的溅落的钼液滴28导致产生的第一缺陷26。液滴的示例性尺寸为30-500微米(测量作为特征(平均/中值/众数)横向尺寸)。缺陷(沙咀)包括从液滴28朝向冷凝物表面(图中未示出)延伸的主干30。第二缺陷32在图中已示出并且可以由位于视图中的剖切面下方的液滴导致产生。溅落未必会导致产生其它缺陷。例如，空隙或气泡可以导致产生类似的沙咀。
示例性沉积物是位于相似衬底顶上的名义Ti-6Al-4V冷凝物。其它可选的沉积物可包括Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo和Ti-8Al-1Mo-1V。该沉积物可以来自于熔制锭，所述熔制锭至少部分地通过包含一种或多种难熔元素或其它元素的熔池，这些元素在沉积过程中基本上可不被消耗(例如，由30％的Mo-70％的Zr的混合物形成的熔池)。因此，液滴可能会倾向于具有与熔池的表面层相类似的组分。在不存在非消耗性的熔池添加剂的情况下，液滴28可能具有与锭块相类似的组分，但是依然会存在类似的缺陷。在使用包含Mo的熔池的系统中的许多液滴将会具有重量百分比至少为10％的Mo浓度；其它液滴至少为20％。这可能稍微小于非消耗的熔池材料的Mo的百分比浓度，从而通过熔池中的沉积材料元素反应出可能的稀释。
在示例性的实施方式中，衬底28中包含具有中等至粗颗粒(例如10-40微米的特征晶粒尺寸(例如平均值)或大约ASTM 10.5-6.5)的α-β微观结构。示例性的占衬底重量的10-20％的为β相，而剩余部分基本上为α相。冷凝物基体(远离缺陷)还具有极细颗粒的α-β微观结构(例如，长度为5-10微米且厚度为2-5微米的针状α晶粒，且沿冷凝物生长/沉积方向纵向定向)。主干的尺寸在很大程度上取决于液滴的尺寸。示例性主干直径从大约20微米到大约50微米。然而，更大的主干也是有可能的。主干具有柱状的α-β微观结构。该微观结构可具有比基体中的特征颗粒大数倍的特征晶粒尺寸，并且晶粒可以沿聚积的方向(即远离衬底)是细长的。尤其是对于直径非常大的主干(例如，直径超过100微米)而言，围绕主干可存在空隙。在主干-基体界面处的晶粒不连续性和主干晶粒的特定对准可导致产生结构缺陷，尤其是，这些结构缺陷会影响到延性、断裂韧度、抗疲劳性、抗磨蚀疲劳性、耐蚀性、耐磨性、裂纹形核阻力等。
根据本发明，对冷凝物进行抛光处理以减轻这些结构缺陷中的一个或多个。示例性抛光工艺方法是低塑性抛光工艺方法。
在美国专利No.5,826,453、6,672,838和6,893,225以及公布的申请No.2005-0155203中对航天航空零件的低塑性抛光进行了讨论。在由P.Prevéy，N.Jayaraman和R.Ravindranath提交的题为“Use of Residual Compression inDesign to Improve Damage Tolerance in Ti-6Al-4V Aero Engine Blade Dovetails”，Proc.10th Nat.HCF Conf.，New Orleans，LA，2005年3月8-11日，和在由P.Prevéy，N.Jayaraman，和J.Cammett提交的题为“Overview of Low PlasticityBurnishing for Mitigation ofFatigue Damage Mechanisms”，Proceedings of ICSP 9，Paris，Marne la Vallee，France，2005年9月6-9日中还对这种抛光对于Ti基零件的应用进行了讨论。
示例性零件是叶片40(图2)。示例性叶片具有翼面42、平台44和附接根部46。翼面具有前缘48、后缘50和在前缘与后缘之间进行延伸的压力侧52和吸力侧54。翼面从平台外侧表面58处的内侧端56延伸到外侧端或尖端60。根部从平台的下侧62垂下来并且可具有盘绕的外形(例如，所谓的燕尾或杉树外形)用于将叶片固定到盘(图中未示出)的互补槽中。局部跨距S是尖端60与翼面内侧端56之间的径向距离。跨距S将沿着翼弦而改变。
示例性的翼面可受到一种或几种形式的磨损和/或损伤。磨损可包括广泛分布的侵蚀。损伤可以包括由外物损伤(FOD)导致形成的刻痕和碎屑，它们通常位于前缘附近或位于尖端处。
为了解决分散腐蚀，冷凝物(涂层)20可被施涂到区域72上。示例性的区域72沿压力侧和吸力侧基本上沿着整个翼面延伸至边界74。示例性的边界74距尖端的径向距离为S1。示例性的S1大于沿整个弦的S的50％。
图2还示出了沿着前缘48的示例性的损伤部位80。对于焊接恢复而言，焊接恢复材料82还被显示位于损伤部位顶上以替换消耗掉的材料。示例性的焊接恢复可以是积聚型的和/或可以包括预形成的修补物。在邻近焊接材料的位置处，现有的衬底会沿着区域84受到热致减薄或局部焊接收缩。冷凝物可以，选择地或附加地，被施加到区域84上从而恢复通过局部焊接收缩导致的厚度损失。
对于示例性的侵蚀恢复100(图3)而言，初始清洗102可包括在HF和HNO3溶液中进行侵蚀。所述清洗也可以包括机械清洗。在进行清洗之后，冷凝物沉积104。
在该示例性方法中，对冷凝物进行精机加工106可以局部地形成技术规范内所述的最终的翼面外形轮廓。示例性的精机加工106包括使用磨带砂光机且相对于砂光机手动操作叶片。通过自动混合工艺进行的可选机加工也是已公知的。检查(例如，探针或激光扫描，图中未示出)可以检验零件的尺寸符合性。
对冷凝物进行抛光108。可通过流体滚动元件进行示例性的抛光。示例性的滚动元件为球/珠。单点抛光和相对的两点卡钳抛光公开在上面引用的参考文献中。另一种可选方式是，所述抛光可以在精机加工106之前执行或是在没有进行精机加工106的情况下执行。
示例性抛光基本上在整个冷凝物上进行且略微重叠到翼面的未遮盖区域上。示例性的抛光较浅(即，传递并未延伸穿过衬底的整个厚度/深度的残余压缩应力)。示例性的作为施加的冷凝物具有0.008英寸的中值/众数厚度(更宽直至大约0.015英寸，并且更窄为0.004-0.008英寸)。示例性的抛光会在延伸至或略微低于表面22处的冷凝物-衬底界面的深度区域上施加残余压缩应力。示例性的深度区域是局部涂层厚度的1.0-2.0倍。
该区域中的示例性残余应力对于Ti-6-4而言具有100-110ksi的峰值，更宽的峰值范围为90-120ksi。该范围的上端受到冷凝物强度的限制。在该区域下方，残余应力将降低。在冷凝物/衬底界面处的示例性应力至少为20ksi。在界面下方，该应力将进一步降低。该应力可低于20ksi，并且更窄地，该应力可以在界面下方的示例性的0.001-0.005英寸(更窄地为0.001-0.004英寸)范围内达到零，尤其是对于经过抛光加工的涂层或是其中预抛光加工没有显著降低涂层厚度的涂层而言。根据涂层厚度和这种加工的时间和程度，该位置(低于20ksi，并且更窄地为零)可以在冷凝物表面的示例性的0.015英寸之内(更窄地，为0.012英寸(例如，对于没有或极小的抛光后进行的机加工而言为0.009-0.012英寸))。这种较浅深度的应力分布可限制所述零件的变形。
可通过迭代破坏性试验过程形成需要提供所需的应力分布的抛光参数。在示例性的试验过程中，可以使用局部检查工艺方法(例如X射线衍射)评估残余应力的深度和量值分布并且可指示对于位置改变抛光参数的需要。
在该示例性方法中，对于超出由冷凝物覆盖并且受到抛光处理的叶片的区域还可以进一步的进行机械处理。例如，可能存在喷丸硬化处理110。所述喷丸硬化处理可用于处理附接根部46。喷丸硬化处理可提供具有比抛光更浅的但是具有更高的峰值压缩的应力分布。
可能存在的变型是对抛光、机加工和/或喷丸硬化处理进行重新排序。
图4示出了一种示例性的焊接恢复过程120。在图中使用相似的附图标记表示与恢复过程100类似的步骤。损伤部位可以在清洗102之前或之后进行机加工122。焊接126可以替换消耗掉的材料。在焊接后进行的机加工128可以降低焊接形成的隆起区域并且准备出用于沉积的收缩区域并且可以类似于机加工106。可以在进行沉积132之前进行重新清洗130。
所述沉积可覆盖收缩区域，且略微重叠到未受影响的区域上。可选的沉积可以更宽广(例如，覆盖与沉积104相似的面积)。沉积厚度可类似于沉积104的厚度。可以执行沉积后机加工134(例如，同样类似于106)。
抛光136(例如，类似于108)可覆盖冷凝物且略微重叠到未受影响的区域上或是可以为更宽广的范围例如为抛光108的范围。紧随着可以类似地执行喷丸硬化处理110。和第一实例一样，可以通过适当的试验确定抛光参数。
上文中已对本发明的一个或多个实施例进行了描述。然而，应当理解：可以不偏离本发明的精神和范围的条件下作出多种变型。例如，本发明可被实施成为一种变型或使用各种现有的沉积、焊接、机加工、抛光和其它的技术和设备。同时，各个边界和过渡区域可能具有与上面所讨论的不同的性能。虽然如图中所示是被应用到叶片翼面上，但是Ti基涂层可以应用在其它区域和其它部件上。其它的叶片实例包括磨损或侵蚀叶片根部的恢复。因此，其它实施例落入下面的权利要求书的范围内。

Claims (26)

1.一种用于制造金属材料制品的方法，所述制品包括具有表面的Ti基衬底和覆盖所述表面的至少一部分的Ti基涂层，所述步骤是：
选择所述制品的一部分表面；然后，
在所述部分上执行滚压变形直至提供了沿该部分贯穿第一深度的压缩应力。
2.如权利要求1所述的用于制造叶片的方法，其中：
所述部分沿着所述叶片的翼面。
3.如权利要求1所述的方法，其中：
所述部分包括位于翼面的跨距的内侧半部内的区域。
4.如权利要求3所述的方法，其中：
所述部分是翼面的表面区域的大部分。
5.如权利要求1所述的方法，其中：
所述第一深度不大于0.020英寸；并且
峰值压缩应力为100-120ksi。
6.如权利要求5所述的方法，其中：
在涂层/衬底界面上的压缩应力至少为20ksi。
7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，沿着所述涂层的大部分区域：
所述第一深度为0.004-0.015英寸；并且
所述第一深度至少为局部涂层厚度。
8.一种部件，具有：
Ti基金属衬底；和
位于衬底顶部的Ti基冷凝物，该Ti基冷凝物具有：
表面；
位于该表面下方的多个嵌入夹杂物；并且
沿着第一区域，在从冷凝物延伸进入衬底中的第一深度区域中，压缩应力大于20ksi。
9.如权利要求8所述的部件，其中：
所述冷凝物和所述衬底大致包括含有重量百分比为5-7％的铝、重量百分比为3-5％的钒、余量的钛以及重量百分比小于3％的其它成分的合金。
10.如权利要求8所述的部件，其中：
沿着第一区域，大致从表面到至少为0.005英寸但是不大于0.015英寸的深度，所述压缩应力大于20ksi。
11.如权利要求8所述的部件，其中：
沿着第一区域，在冷凝物/衬底界面的0.005英寸范围内，所述压缩应力下降为低于20ksi。
12.如权利要求8所述的部件，其中：
沿着第一区域，所述冷凝物具有0.002-0.010英寸的厚度。
13.如权利要求8所述的部件，其中：
沿着第一区域，所述冷凝物具有第一厚度并且第一深度区域具有为所述第一厚度1.0-2.0倍的厚度。
14.如权利要求13所述的部件，其中：
所述第一区域是由所述冷凝物占据的表面区域的大部分。
15.一种用于处理沉积的钛基材料的方法，所述材料最初包括：
具有第一公称化学性质和第一特征晶粒尺寸和第一特征晶粒结构的基体；和
在所述基体内的多个不连续部，所述方法包括：
对所述材料进行抛光。
16.如权利要求15所述的方法，其中，所述不连续部包括：
位于所述基体内的多个沙咀，这些沙咀具有：
比所述基体具有更高含量的难熔杂质的液滴；和
主干，所述主干从液滴延伸并且具有与所述基体基本上相同的化学性质，但是具有更大的第二特征晶粒尺寸和更小的等轴的第二晶粒结构。
17.如权利要求15所述的方法，其中，所述材料位于衬底顶部并且所述抛光提供了：
沿着所述材料的至少局部厚度但是不大于0.015英寸的第一深度区域的大小为20-120ksi的压缩应力。
18.如权利要求15所述的方法，其中，所述材料位于衬底顶部并且所述抛光提供了：
沿着在所述材料的局部厚度的1.0-2.0倍处的第一深度区域的大小为20-120ksi的压缩应力。
19.如权利要求15所述的方法，其中，所述抛光包括流体滚压抛光。
20.如权利要求15所述的方法，还包括采用电子束物理气相沉积、阴极电弧沉积和溅射法中的至少一种工艺方法将所述材料沉积到衬底的顶上。
21.如权利要求15所述的方法，其中，所述材料位于衬底的第一区域的顶上并且所述方法还包括在未由所述材料覆盖的第二区域上对衬底进行喷丸硬化处理。
22.如权利要求21所述的方法，其中，所述喷丸硬化处理提供了与抛光相比具有更高的值和更低的深度的残余应力。
23.在叶片上执行的如权利要求21所述的方法，其中，所述第一区域沿着叶片的翼面并且所述第二区域沿着附接根部。
24.如权利要求23所述的方法，还包括：
清洗叶片；
在损伤部位处对衬底进行机加工；
将修补物焊接到损伤部位上；
在损伤部位处进行焊后机加工；
在进行所述焊后机加工之后沉积所述材料；并且
对多余的材料进行机加工。
25.如权利要求23所述的方法，还包括：
清洗叶片；
在所述清洗之后沉积所述材料；并且
对多余的材料进行机加工。
26.如权利要求23所述的方法，其中：
所述机加工是磨削加工；并且
所述机加工位于抛光之前。
CNA2007101421614A 2006-06-02 2007-06-01 涂覆钛零件的低塑性抛光 Pending CN101100042A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US11/446430 2006-06-02
US11/446,430 US20070281088A1 (en) 2006-06-02 2006-06-02 Low plasticity burnishing of coated titanium parts

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN101100042A true CN101100042A (zh) 2008-01-09

Family

ID=38790570

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNA2007101421614A Pending CN101100042A (zh) 2006-06-02 2007-06-01 涂覆钛零件的低塑性抛光

Country Status (8)

Country Link
US (1) US20070281088A1 (zh)
EP (1) EP1905953A2 (zh)
JP (1) JP2007326209A (zh)
KR (1) KR20070115592A (zh)
CN (1) CN101100042A (zh)
CA (1) CA2590506A1 (zh)
RU (1) RU2007120711A (zh)
SG (1) SG137746A1 (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104846427A (zh) * 2015-05-29 2015-08-19 南京南车浦镇城轨车辆有限责任公司 提高铝合金焊接接头疲劳强度的电化学抛光系统
CN105658374A (zh) * 2013-10-22 2016-06-08 西门子股份公司 耐疲劳的涡轮贯穿螺栓

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102011007224A1 (de) * 2011-04-12 2012-10-18 Rolls-Royce Deutschland Ltd & Co Kg Verfahren und Herstellung eines einstückigen Rotorbereiches und einstückiger Rotorbereich
DE102012018604A1 (de) 2012-09-20 2014-03-20 Rolls-Royce Deutschland Ltd & Co Kg Walzwerkzeugvorrichtung
DE102012018605A1 (de) 2012-09-20 2014-03-20 Rolls-Royce Deutschland Ltd & Co Kg Walzwerkzeugvorrichtung
US10315275B2 (en) * 2013-01-24 2019-06-11 Wisconsin Alumni Research Foundation Reducing surface asperities
US10174626B2 (en) * 2014-10-15 2019-01-08 Pratt & Whitney Canada Corp. Partially coated blade
CN105033778A (zh) * 2015-07-07 2015-11-11 安徽福斯特汽车部件有限公司 一种面漆返修轮的打磨方法
CN108544181B (zh) * 2018-03-27 2020-05-19 西北工业大学 一种整体叶盘损伤叶片的修复方法
CN108977651B (zh) * 2018-08-22 2020-08-14 中国科学院力学研究所 一种高温模具上高寿命复合涂层的沉积方法

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3689311A (en) * 1970-11-06 1972-09-05 Ler Son Co Inc Method for external coating of cylindrical objects
US4285108A (en) * 1979-02-23 1981-08-25 United Technologies Corporation Apparatus and method for refinishing turbine blade airseals
US4585395A (en) * 1983-12-12 1986-04-29 General Electric Company Gas turbine engine blade
US5142778A (en) * 1991-03-13 1992-09-01 United Technologies Corporation Gas turbine engine component repair
US5879760A (en) * 1992-11-05 1999-03-09 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force Titanium aluminide articles having improved high temperature resistance
US5476363A (en) * 1993-10-15 1995-12-19 Charles E. Sohl Method and apparatus for reducing stress on the tips of turbine or compressor blades
US5474809A (en) * 1994-12-27 1995-12-12 General Electric Company Evaporation method
US5826453A (en) * 1996-12-05 1998-10-27 Lambda Research, Inc. Burnishing method and apparatus for providing a layer of compressive residual stress in the surface of a workpiece
JP2000087897A (ja) * 1998-09-08 2000-03-28 Hitachi Ltd ガスタービンの圧縮機翼およびガスタービン
US6672838B1 (en) * 2000-07-27 2004-01-06 General Electric Company Method for making a metallic article with integral end band under compression
US6465040B2 (en) * 2001-02-06 2002-10-15 General Electric Company Method for refurbishing a coating including a thermally grown oxide
US6536110B2 (en) * 2001-04-17 2003-03-25 United Technologies Corporation Integrally bladed rotor airfoil fabrication and repair techniques
US7410610B2 (en) * 2002-06-14 2008-08-12 General Electric Company Method for producing a titanium metallic composition having titanium boride particles dispersed therein
US20050158460A1 (en) * 2004-01-21 2005-07-21 Williams Christopher C. Method for protecting new/used engine parts
US7185521B2 (en) * 2005-05-13 2007-03-06 General Electric Company Method and apparatus for process control of burnishing

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105658374A (zh) * 2013-10-22 2016-06-08 西门子股份公司 耐疲劳的涡轮贯穿螺栓
CN104846427A (zh) * 2015-05-29 2015-08-19 南京南车浦镇城轨车辆有限责任公司 提高铝合金焊接接头疲劳强度的电化学抛光系统

Also Published As

Publication number Publication date
JP2007326209A (ja) 2007-12-20
EP1905953A2 (en) 2008-04-02
SG137746A1 (en) 2007-12-28
RU2007120711A (ru) 2008-12-10
KR20070115592A (ko) 2007-12-06
US20070281088A1 (en) 2007-12-06
CA2590506A1 (en) 2007-12-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101100042A (zh) 涂覆钛零件的低塑性抛光
US6049978A (en) Methods for repairing and reclassifying gas turbine engine airfoil parts
EP2135698B1 (en) Methods of treating metal articles and articles made therefrom
US20030088980A1 (en) Method for correcting defects in a workpiece
CA2275515C (en) Method of treating metal components
US20060260125A1 (en) Method for repairing a gas turbine engine airfoil part using a kinetic metallization process
US5735044A (en) Laser shock peening for gas turbine engine weld repair
US7043819B1 (en) Methods for forming metal parts having superior surface characteristics
US20050241147A1 (en) Method for repairing a cold section component of a gas turbine engine
EP1354977B1 (en) Method for repairing turbine engine components
US8221841B2 (en) Pre-coating burnishing of erosion coated parts
US20050158460A1 (en) Method for protecting new/used engine parts
EP2449151A1 (en) Method for providing ductile environmental coating having fatigue and corrosion resistance
EP2789713B1 (en) Erosion resistant coating systems and processes therefor
US20060039788A1 (en) Hardface alloy
US20040018299A1 (en) Method of forming a diffusion coating on the surface of a workpiece
US20040031140A1 (en) Methods for salvaging a cast article
US6383658B1 (en) Thermally sprayed coatings having an interface with controlled cleanliness
EP2129812B1 (en) Turbomachine blade with erosion and corrosion protective coating and method of manufacturing the same
US20050152805A1 (en) Method for forming a wear-resistant hard-face contact area on a workpiece, such as a gas turbine engine part
Brauny et al. Repair of air–cooled turbine vanes of high–performance aircraft engines–problems and experience
Ellison et al. Powder metallurgy repair of turbine components
RU2791745C1 (ru) Способ восстановления хорды профиля пера лопатки из жаропрочного никелевого сплава
Sahoo et al. A Comparative Study On The Single And Double-Layered Deposition Of Aluminum 6063 Over En8 Medium Carbon Steel Using Friction Surfacing
Poyraz et al. Grinding of Thermal Spray Coated Aircraft Engine Parts

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication