CN101701331A - 铝硅封严涂层工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种铝硅封严涂层工艺，其工艺是经过基体表面清洗，非喷涂表面防护，吹砂至表面无亮点，零件非喷涂表面保护，喷涂镍铝底层、面层，清理夹具与零件表面多余物，数控车床加工处理型面，检验入库。本发明的铝硅涂层，与镍石墨涂层相比，工艺简单，费用低。耐磨，涂层表面易加工，表面光洁度高，不掉块，与基体结合可靠，不磨损转子叶片。试验表明铝硅涂层使用温度达450℃。采用铝硅涂层的组合压气机比采用镍石墨涂层的压气机的压比高，绝热效率提高2％。
Description
技术领域
本发明涉及一种封严涂层，具体涉及一种压气机的封严涂层。
背景技术
热喷涂技术一直被广泛地应用于航空发动机，且日益受到人们的重视。在压气机制造中，通常是在其机匣内壁气流通道表面喷涂耐磨涂层，与压气机转子叶片形成一对密封磨损付，用以保证压气机转、静子之间既有尽可能小的工作间隙，又有相当高的工作可靠性。在组合压气机中轴流压气机机匣与轴流叶片形成径向间隙、压气机的离心叶轮与叶轮罩壳之间径向间隙外，还有轴向间隙，间隙越大压气机的效率就越低，为了提高压气机效率，通常是在轴流压气机机匣、叶轮罩壳上喷涂镍石墨涂层以减少间隙。但是镍石墨涂层存在如下缺点：1、表面粗糙度很难达到设计要求，气流流动损失大，影响压气机效率；2、与基体的结合不够牢固，运转一段时间易产生掉块现象；3、硬度偏高，试车后转子叶片叶尖明显被磨损，手摸上去可感觉到磨削出来的毛刺。
发明内容
本发明的目的是提供一种工艺简单，费用低，耐磨，涂层表面易加工，表面光洁度好，与基体结合可靠的铝硅封严涂层工艺。
本发明的铝硅封严涂层工艺如下：
1、基体表面清洗：航空洗涤汽油、丙酮清洗零件待喷涂表面；
2、保护：防护胶带保护非喷涂表面，吹砂防护夹具遮盖非喷涂区域；
3、吹砂：20-40#白刚玉吹砂，吹砂压力为0.2-0.3MPa，至表面无亮点；
4、保护及底层喷涂：零件非喷涂表面用夹具保护，氧气乙炔火焰喷涂镍铝底层，其镍铝底层喷涂的百分比为：镍60-80、铝40-20，厚度为0.08-0.16毫米，氧气压力30PSI，乙炔压力13PSI；氧气与乙炔的体积混合比为：氧气流量为45，乙炔流量为55，喷距230-260mm，氧气乙炔火焰温度为3000℃，零件表面温度小于200℃；
5、面层喷涂：氧气乙炔火焰喷涂铝硅涂层，铝硅涂层百分比为铝80-94，硅20-6，厚度0.4-1.0毫米，空气压力70PSI，氧气压力35PSI，乙炔15PSI，氧气乙炔的混合体积比为：氧气流量为43，乙炔流量为40，喷距230-260mm；
6、清理：去除上述防护胶带，清理夹具与零件表面多余物；
7、数控车床加工处理型面，表面粗糙度要求Ra1.6；
8、检验：入库涂层外观检查应无掉块、剥落、疏松情况。
本发明的铝硅涂层经试车证明，与镍石墨涂层相比，其主要优点是：工艺简单，费用低。耐磨，涂层表面易加工，表面光洁度高，不掉块，与基体结合可靠，不磨损转子叶片，越磨越光。试验表明铝硅涂层使用温度达450℃。最小硬度70HV0.3，采用铝硅涂层的组合压气机比采用镍石墨涂层的压气机的压比高，绝热效率提高2％。
具体实施方式
本发明的铝硅封严涂层工艺如下：
实施例1
1、基体表面清洗：若涂层较厚，可在基体表面开设螺纹槽，基体边缘部位开燕尾槽，用航空洗涤汽油、丙酮清洗零件待喷涂表面；
2、保护：防护胶带保护非喷涂表面，吹砂防护夹具遮盖非喷涂区域；
3、吹砂：20-40#白刚玉吹砂，吹砂压力为0.2MPa，至表面无亮点；
4、保护及底层喷涂：零件非喷涂表面用夹具保护，氧气乙炔火焰喷涂镍铝底层，其镍铝底层喷涂的百分比为：镍60、铝40，厚度为0.16毫米，氧气压力30PSI，乙炔压力13PSI；氧气与乙炔的混合体积比为：氧气流量为45，乙炔流量为55，喷距250mm，氧气乙炔火焰温度为3000℃，零件表面温度小于200℃；
5、面层喷涂：氧气乙炔火焰喷涂铝硅涂层，铝硅涂层百分比为铝94，硅6，厚度1.0毫米，空气压力70PSI，氧气压力35PSI，乙炔15PSI，氧气乙炔的混合体积比为：氧气流量为43，乙炔流量为40，喷距250mm；
6、清理：去除上述防护胶带，清理夹具与零件表面多余物；
7、数控车床加工处理型面，表面粗糙度要求Ra1.6；
8、检验：入库涂层外观检查应无掉块、剥落、疏松情况。
实施例2
1、基体表面清洗：航空洗涤汽油、丙酮清洗零件待喷涂表面；
2、保护：防护胶带保护非喷涂表面，吹砂防护夹具遮盖非喷涂区域；
3、吹砂：20-40#白刚玉吹砂，吹砂压力为0.3MPa，至表面无亮点；
4、保护及底层喷涂：零件非喷涂表面用夹具保护，氧气乙炔火焰喷涂镍铝底层，其镍铝底层喷涂的百分比为：镍80、铝20，厚度为0.08毫米，氧气压力30PSI，乙炔压力13PSI；氧气与乙炔的混合体积比为：氧气流量为45，乙炔流量为55，喷距250mm，氧气乙炔火焰温度为3000℃，零件表面温度小于200℃；
5、面层喷涂：氧气乙炔火焰喷涂铝硅涂层，铝硅涂层百分比为铝80，硅20，厚度0.4毫米，空气压力70PSI，氧气压力35PSI，乙炔15PSI，氧气乙炔的混合体积比为：氧气流量为43，乙炔流量为40，喷距250mm；
6、清理：去除上述防护胶带，清理夹具与零件表面多余物；
7、数控车床加工处理型面，表面粗糙度要求Ra1.6；
8、检验：入库涂层外观检查应无掉块、剥落、疏松情况。
Claims (1)
1.一种铝硅封严涂层工艺，其特征在于：所述的工艺如下：
A、基体表面清洗：航空洗涤汽油、丙酮清洗零件待喷涂表面；
B、保护：防护胶带保护非喷涂表面，吹砂防护夹具遮盖非喷涂区域；
C、吹砂：20-40#白刚玉吹砂，吹砂压力为0.2-0.3MPa，至表面无亮点；
D、保护及底层喷涂：零件非喷涂表面用夹具保护，氧气乙炔火焰喷涂镍铝底层，其镍铝底层喷涂的百分比为：镍60-80、铝40-20，厚度为0.08-0.16毫米，氧气压力30PSI，乙炔压力13PSI；氧气与乙炔的混合体积比为：氧气流量为45，乙炔流量为55，喷距230-260mm，氧气乙炔火焰温度为3000℃，零件表面温度小于200℃；
E、面层喷涂：氧气乙炔火焰喷涂铝硅涂层，铝硅涂层百分比为铝80-94，硅20-6，厚度0.4-1.0毫米，空气压力70PSI，氧气压力35PSI，乙炔15PSI，氧气乙炔的混合体积比为：氧气流量为43，乙炔流量为40，喷距230-260mm；
F、清理：去除上述防护胶带，清理夹具与零件表面多余物；
G、数控车床加工处理型面，表面粗糙度要求Ra1.6；
H、检验：入库涂层外观检查应无掉块、剥落、疏松情况。
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| Publication Number | Publication Date |
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| CN101701331A true CN101701331A (zh) | 2010-05-05 |
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