CN106967973A - 制品、涡轮部件和翼面处理方法 - Google Patents

制品、涡轮部件和翼面处理方法 Download PDF

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Abstract

公开了一种制品处理方法,包括从制品(100)除去受影响区域(200),形成未受影响表面(300),所述制品(100)包括所述受影响区域(200)和由基材材料(104)构成的基材(102)。通过从冷喷装置(304)冷喷结构材料的多个颗粒(302)将结构材料(302)施加到所述未受影响表面(300)。将所述结构材料(302)和所述制品(100)精加工,形成包括未用的制品构造的经处理制品(500)。公开了用于包含难焊接(htw)合金的涡轮部件(106)的涡轮部件处理方法,其中施加所述结构材料(302)包括冲击多个颗粒,和使多个颗粒塑性变形以形成所述结构材料(302)和所述htw合金之间的机械结合。还公开了翼面处理方法,包括冷喷形成具有未用的翼面组成的近净形(402)。

Description

制品、涡轮部件和翼面处理方法
发明领域
本发明涉及用于处理制品、涡轮部件和翼面的方法。更具体而言,本发明涉及用于处理制品、涡轮部件和翼面的方法,包括通过冷喷施加结构材料以形成具有未用的构造的制品、涡轮部件或翼面。
发明背景
难焊接(HTW)合金,例如镍基超合金和某些铝-钛合金,由于它们的γ'和各种几何约束,易于受γ'应变老化、熔析和热开裂影响。当γ'相以大于约30%的体积分数(当铝或钛含量超过约3%时,可能出现)存在时,这些材料还难以接合。
这些HTW材料可以结合到燃气涡轮发动机的部件例如翼面、动叶(叶片)、喷嘴(静叶)、护罩、燃烧器、旋转涡轮部件、轮、密封件、具有HTW合金的3d-制造部件及其他热气路径部件中。在运行期间,由HTW形成的部件可能经受导致部件多个部分磨损的条件,与部件的未用的构造相比,这除去HTW材料且导致减少的构造。通过例示,涡轮翼面例如动叶(叶片)的尖端可随时间磨损,降低涡轮的效率。对这种磨耗的修复被接合HTW材料的难度削弱,使得标准修复技术困难。使用热方法例如激光熔覆或常规热喷重新构建这种部件产生被升高的温度削弱或开裂的沉积材料。钎焊技术是不合适的,因为钎焊材料或元素结合到部件中,这可能不满足运行要求。
发明概述
在例示性实施方案中,制品处理方法包括从制品除去受影响区域,形成未受影响表面,所述制品包括所述受影响区域和由基材材料构成的基材。通过从冷喷装置冷喷结构材料的多个颗粒将结构材料施加到所述未受影响表面。将所述结构材料和所述制品精加工,形成包括未用的制品构造的经处理制品。
在另一个例示性实施方案中,涡轮部件处理方法包括从涡轮部件除去所述受影响区域,形成未受影响表面,所述涡轮部件包括所述受影响区域和由难焊接(HTW)合金构成的基材。除去所述受影响区域包括选自以下的方法:机械研磨所述受影响区域、化学刻蚀所述受影响区域、在真空下热清洁所述受影响区域及其组合。通过从冷喷装置冷喷所述结构材料的多个颗粒将结构材料施加到所述未受影响表面,冲击多个颗粒和使多个颗粒塑性变形以形成所述结构材料和所述HTW合金之间的机械结合。将所述结构材料和所述涡轮部件精加工,形成包括未用的涡轮部件构造的经处理的涡轮部件。精加工所述结构材料和所述涡轮部件包括应用选自磨光、抛光、喷砂、热处理及其组合的精加工技术。
在另一个例示性实施方案中,翼面处理方法包括从翼面除去所述受影响区域,形成未受影响表面,所述翼面包括所述受影响区域和由难焊接(HTW)合金构成的基材。除去所述受影响区域包括选自以下的方法:机械研磨所述受影响区域、化学刻蚀所述受影响区域、在真空下热清洁所述受影响区域及其组合。通过从冷喷装置冷喷所述结构材料的多个颗粒将结构材料施加到所述未受影响表面,冲击多个颗粒和使多个颗粒塑性变形以形成所述结构材料和所述HTW合金之间的机械结合,形成未用的翼面构造的近净形。将所述结构材料和所述翼面精加工,形成包括所述未用的翼面构造的经处理的翼面。精加工所述结构材料和所述翼面包括应用选自磨光、抛光、喷砂、热处理及其组合的精加工技术。所述未用的翼面构造包括平面翼面尖端。
本发明包括以下方面:
方面1. 一种制品处理方法,其包括:
从制品除去受影响区域,形成未受影响表面,所述制品包括所述受影响区域和由基材材料构成的基材;
通过从冷喷装置将所述结构材料的多个颗粒冷喷施加结构材料到所述未受影响表面;和
精加工所述结构材料和所述制品,形成包括未用的制品构造的经处理制品。
方面2. 方面1的方法,其中冷喷多个颗粒包括多个颗粒的超声激光沉积。
方面3. 方面1的方法,其中冷喷多个颗粒包括冲击多个颗粒,使多个颗粒塑性变形以形成所述结构材料和所述基材材料之间的机械结合。
方面4. 方面1的方法,其中提供所述制品包括提供难焊接(HTW)合金作为所述基材材料。
方面5. 方面1的方法,其中提供所述制品包括提供涡轮部件作为所述制品。
方面6. 方面5的方法,其中提供所述涡轮部件包括提供选自以下的涡轮部件:翼面、喷嘴(静叶)、叶片(动叶)、护罩、燃烧燃料喷嘴、3d-制造部件、热气路径部件、燃烧器、燃烧过渡件、燃烧衬里、密封件、旋转部件、轮和盘中的至少一种。
方面7. 方面1的方法,其中施加所述结构材料包括形成所述未用的制品构造的近净形。
方面8. 方面1的方法,其中除去所述受影响区域包括除去表面氧化物。
方面9. 方面8的方法,其中除去所述受影响区域包括选自以下的方法:机械研磨所述受影响区域、化学刻蚀所述受影响区域、在真空下热清洁所述受影响区域及其组合。
方面10. 方面1的方法,其中施加所述结构材料包括施加具有小于约100µm的平均粒径的结构材料。
方面11. 方面1的方法,其中施加所述结构材料包括施加所述基材材料作为所述结构材料。
方面12. 方面1的方法,其中施加所述结构材料包括施加与所述基材材料组成不同的补充材料。
方面13. 方面1的方法,其中施加所述结构材料包括施加第一结构材料和施加第二结构材料,所述第一结构材料与所述第二结构材料组成不同。
方面14. 方面1的方法,其中精加工所述结构材料和所述制品包括应用选自磨光、抛光、喷砂、热处理及其组合的精加工技术。
方面15. 一种涡轮部件处理方法,其包括:
从涡轮部件除去所述受影响区域,形成未受影响表面,所述涡轮部件包括所述受影响区域和由难焊接(HTW)合金构成的基材,除去所述受影响区域包括选自以下的方法:机械研磨所述受影响区域、化学刻蚀所述受影响区域、在真空下热清洁所述受影响区域及其组合;
通过从冷喷装置冷喷所述结构材料的多个颗粒施加结构材料到所述未受影响表面,冲击多个颗粒和使多个颗粒塑性变形以形成所述结构材料和所述HTW合金之间的机械结合;和
精加工所述结构材料和所述涡轮部件,形成包括未用的涡轮部件构造的经处理的涡轮部件,精加工所述结构材料和所述涡轮部件包括应用选自磨光、抛光、喷砂、热处理及其组合的精加工技术。
方面16. 方面15的方法,其中施加所述结构材料包括形成所述未用的涡轮部件构造的近净形。
方面17. 方面15的方法,其中施加所述结构材料包括施加具有小于约100µm的平均粒径的结构材料。
方面18. 方面15的方法,其中施加所述结构材料包括施加所述基材材料作为所述结构材料。
方面19. 方面15的方法,其中施加所述结构材料包括施加与所述基材材料组成不同的补充材料。
方面20. 一种翼面处理方法,包括:
从翼面除去所述受影响区域,形成未受影响表面,所述翼面包括所述受影响区域和由难焊接(HTW)合金构成的基材,除去所述受影响区域包括选自以下的方法:机械研磨所述受影响区域、化学刻蚀所述受影响区域、在真空下热清洁所述受影响区域及其组合;
通过从冷喷装置冷喷所述结构材料的多个颗粒施加结构材料到所述未受影响表面,冲击多个颗粒和使多个颗粒塑性变形以形成所述结构材料和所述HTW合金之间的机械结合,形成未用的翼面构造的近净形;和
精加工所述结构材料和所述翼面,形成包括所述未用的翼面构造的经处理的翼面,精加工所述结构材料和所述翼面包括应用选自磨光、抛光、喷砂、热处理及其组合的精加工技术,
其中所述未用的翼面构造包括平面翼面尖端。
结合附图,本发明的其他特征和优点将从优选实施方案的以下更详细描述而显而易见,附图通过示例说明本发明的原理。
附图简述
图1为根据本公开的一个实施方案的具有未用的制品构造的制品的部分的透视图。
图2为根据本公开的一个实施方案的类似于图1的制品、但具有受影响区域的制品的部分的透视图。
图3为根据本公开的一个实施方案的在除去受影响区域之后和在未受影响表面上施加结构材料期间的图2的制品的部分的透视图。
图4为根据本公开的一个实施方案的在未受影响表面上施加结构材料之后的图3的制品的部分的透视图。
图5为根据本公开的一个实施方案的在制品的精加工和形成具有未用的制品构造的经处理制品之后的图4的制品的部分的透视图。
只要有可能,相同的附图标记将在整个附图中用于表示相同部分。
发明详述
提供了用于处理制品、涡轮部件和翼面的例示性方法。与不利用一个或多个文中所公开的特征的方法相比,本公开的实施方案降低或消除设计和试验新材料的需要,减少成本,提高部件使用寿命,提高可修复性,提高耐用性,提高拉伸强度,提高耐疲劳性,提高抗蠕变性,提高氧化速率,提高腐蚀速率,提高弹性模量,提高热膨胀系数,提高泊松比,提高比热,提高密度,提高方法效率,提高材料效率或其组合。
参考图1,在一个实施方案中,制品100包括由基材材料104构成的基材102,且还包括未用的制品构造。所述未用的制品构造可以为制品100的制造好和使用前的构造。所述未用的制品构造还可以为制品100的预期使用前构造,其不同于起初制造或使用前故意或无意改变的制品100。
在一个实施方案中,所述制品100为涡轮部件106。所述涡轮部件106可以为任何合适的涡轮部件106,包括但不限于翼面、喷嘴(静叶)、具有叶片(动叶)尖端108的叶片(动叶)、护罩、燃烧燃料喷嘴、3d-制造部件、热气路径部件、燃烧器、燃烧过渡件、燃烧衬里、密封件、旋转部件、轮和盘中的至少一种。
在一个实施方案中,所述基材材料104为HTW合金。如文中所用,“HTW合金”为呈现熔析、焊接和应变老化开裂且由此不能实行焊接的合金。在另一个实施方案中,HTW合金为超合金。在又一个实施方案中,所述HTW合金为镍基超合金或铝-钛超合金。所述HTW合金可以包括但不限于GTD 111、GTD 444、GTD262、René N2、René N4、René N5、René N6、René 65、René 77 (Udimet 700)、René 80、René 88DT、René 104、René 108、René 125、René 142、René 195、René N500、René N515、CM247、MarM247、CMSX-4、MGA1400、MGA2400、IN100、INCONEL 700、INCONEL 738、INCONEL 792、DS Siemet、CMSX10、PWA1480、PWA1483、PWA1484、TMS-75、TMS-82、Mar-M-200、UDIMET 500、ASTROLOY及其组合。
如文中所用,“ASTROLOY”是指包含以重量计约15%铬、约17%钴、约5.3%钼、约4%铝、约3.5%钛和余量镍的组成的合金。
如文中所用,“DS Siemet”是指包含以重量计约9%钴、约12.1%铬、约3.6%铝、约4%钛、约5.2%钽、约3.7%钨、约1.8%钼和余量镍的组成的合金。
如文中所用,“GTD111”是指包含以重量计约14%铬、约9.5%钴、约3.8%钨、约4.9%钛、约3%铝、约0.1%铁、约2.8%钽、约1.6%钼、约0.1%碳和余量镍的组成的合金。
如文中所用,“GTD262”是指包含以重量计约22.5%铬、约19%钴、约2%钨、约1.35%铌、约2.3%钛、约1.7%铝、约0.1%碳和余量镍的组成的合金。
如文中所用,“GTD444”是指包含以重量计约7.5%钴、约0.2%铁、约9.75%铬、约4.2%铝、约3.5%钛、约4.8%钽、约6%钨、约1.5%钼、约0.5%铌、约0.2%硅、约0.15%铪和余量镍的组成的合金。
如文中所用,“MGA1400”是指包含以重量计约10%钴、约14%铬、约4%铝、约2.7%钛、约4.7%钽、约4.3%钨、约1.5%钼、约0.1%碳和余量镍的组成的合金。
如文中所用,“MGA2400”是指包含以重量计约19%钴、约19%铬、约1.9%铝、约3.7%钛、约1.4%钽、约6%钨、约1%铌、约0.1%碳和余量镍的组成的合金。
如文中所用,“PMA 1480”是指包含以重量计约10%铬、约5%钴、约5%铝、约1.5%钛、约12%钽、约4%钨和余量镍的组成的合金。
如文中所用,“PWA1483”是指包含以重量计约9%钴、约12.2%铬、约3.6%铝、约4.1%钛、约5%钽、约3.8%钨、约1.9%钼和余量镍的组成的合金。
如文中所用,“PMA 1484”是指包含以重量计约5%铬、约10%钴、约2%钼、约5.6%铝、约9%钽、约6%钨和余量镍的组成的合金。
如文中所用,“René N2”是指包含以重量计约7.5%钴、约13%铬、约6.6%铝、约5%钽、约3.8%钨、约1.6%铼、约0.15%铪和余量镍的组成的合金。
如文中所用,“René N4”是指包含以重量计约9.75%铬、约7.5%钴、约4.2%铝、约3.5%钛、约1.5%钼、约6.0%钨、约4.8%钽、约0.5%铌、约0.15%铪和余量镍的组成的合金。
如文中所用,“René N5”是指包含以重量计约7.5%钴、约7.0%铬、约6.5%钽、约6.2%铝、约5.0%钨、约3.0%铼、约1.5%钼、约0.15%铪和余量镍的组成的合金。
如文中所用,“René N6”是指包含以重量计约12.5%钴、约4.2%铬、约7.2%钽、约5.75%铝、约6%钨、约5.4%铼、约1.4%钼、约0.15%铪和余量镍的组成的合金。
如文中所用,“René 65”是指包含以重量计约13%钴、最多约1.2%铁、约16%铬、约2.1%铝、约3.75%钛、约4%钨、约4%钼、约0.7%铌、最多约0.15%锰和余量镍的组成的合金。
如文中所用,“René 77 (Udimet 700)”是指包含以重量计约15%铬、约17%钴、约5.3%钼、约3.35%钛、约4.2%铝和余量镍的组成的合金。
如文中所用,“René 80”是指包含以重量计约14%铬、约9.5%钴、约4%钼、约3%铝、约5%钛、约4%钨、约0.17%碳和余量镍的组成的合金。
如文中所用,“René 88DT”是指包含以重量计约16%铬、约13%钴、约4%钼、约0.7%铌、约2.1%铝、约3.7%钛、约4%钨、约0.1%铼、最大约4.3%铼和钨以及余量镍的组成的合金。
如文中所用,“René 104”是指包含以重量计约13.1%铬、约18.2%钴、约3.8%钼、约1.9%钨、约1.4%铌、约3.5%铝、约3.5%钛、约2.7%钽和余量镍的组成的合金。
如文中所用,“René 108”是指包含以重量计约8.4%铬、约9.5%钴、约5.5%铝、约0.7%钛、约9.5%钨、约0.5%钼、约3%钽、约1.5%铪和余量镍的组成的合金。
如文中所用,“René 125”是指包含以重量计约8.5%铬、约10%钴、约4.8%铝、最多约2.5%钛、约8%钨、最多约2%钼、约3.8%钽、约1.4%铪、约0.11%碳和余量镍的组成的合金。
如文中所用,“René 142”是指包含以重量计约6.8%铬、约12%钴、约6.1%铝、约4.9%钨、约1.5%钼、约2.8%铼、约6.4%钽、约1.5%铪和余量镍的组成的合金。
如文中所用,“René 195”是指包含以重量计约7.6%铬、约3.1%钴、约7.8%铝、约5.5%钽、约0.1%钼、约3.9%钨、约1.7%铼、约0.15%铪和余量镍的组成的合金。
如文中所用,“René N500”是指包含以重量计约7.5%钴、约0.2%铁、约6%铬、约6.25%铝、约6.5%钽、约6.25%钨、约1.5%钼、约0.15%铪和余量镍的组成的合金。
如文中所用,“René N515”是指包含以重量计约7.5%钴、约0.2%铁、约6%铬、约6.25%铝、约6.5%钽、约6.25%钨、约2%钼、约0.1%铌、约1.5%铼、约0.6%铪和余量镍的组成的合金。
如文中所用,“MarM247”和“CM247”是指包含以重量计约5.5%铝、约0.15%碳、约8.25%铬、约10%钴、约10%钨、约0.7%钼、约0.5%铁、约1%钛、约3%钽、约1.5%铪和余量镍的组成的合金。
如文中所用,“IN100”是指包含以重量计约10%铬、约15%钴、约3%钼、约4.7%钛、约5.5%铝、约0.18%碳和余量镍的组成的合金。
如文中所用,“INCONEL 700”是指包含以重量计最多约0.12%碳、约15%铬、约28.5%钴、约3.75%钼、约2.2%钛、约3%铝、约0.7%铁、最多约0.3%硅、最多约0.1%锰和余量镍的组成的合金。
如文中所用,“INCONEL 738”是指包含以重量计约0.17%碳、约16%铬、约8.5%钴、约1.75%钼、约2.6%钨、约3.4%钛、约3.4%铝、约0.1%锆、约2%铌和余量镍的组成的合金。
如文中所用,“INCONEL 792”是指包含以重量计约12.4%铬、约9%钴、约1.9%钼、约3.8%钨、约3.9%钽、约3.1%铝、约4.5%钛、约0.12%碳、约0.1%锆和余量镍的组成的合金。
如文中所用,“UDIMET 500”是指包含以重量计约18.5%铬、约18.5%钴、约4%钼、约3%钛、约3%铝和余量镍的组成的合金。
如文中所用,“Mar-M-200”是指包含以重量计约9%铬、约10%钴、约12.5%钨、约1%铌、约5%铝、约2%钛、约10.14%碳、约1.8%铪和余量镍的组成的合金。
如文中所用,“TMS-75”是指包含以重量计约3%铬、约12%钴、约2%钼、约6%钨、约6%铝、约6%钽、约5%铼、约0.1%铪和余量镍的组成的合金。
如文中所用,“TMS-82”是指包含以重量计约4.9%铬、约7.8%钴、约1.9%钼、约2.4%铼、约8.7%钨、约5.3%铝、约0.5%钛、约6%钽、约0.1%铪和余量镍的组成的合金。
如文中所用,“CMSX-4”是指包含以重量计约6.4%铬、约9.6%钴、约0.6%钼、约6.4%钨、约5.6%铝、约1.0%钛、约6.5%钽、约3%铼、约0.1%铪和余量镍的组成的合金。
如文中所用,“CMSX-10”是指包含以重量计约2%铬、约3%钴、约0.4%钼、约5%钨、约5.7%铝、约0.2%钛、约8%钽、约6%铼和余量镍的组成的合金。
参考图2,在一个实施方案中,制品100包括受影响区域200。受影响区域200可以包括不同于未用的制品构造、不正常颗粒、磨损、机械异常、化学异常、结晶异常、结构异常或其组合的区域。在一个实施方案中,参考与图1相比的图2,与未用的制品构造相比,制品100的受影响区域200凹陷。只作为例示,这种凹陷可以通过在使用期间通过腐蚀、通过氧化或通过其组合在制品100上磨损而导致。在另一个实施方案中,其中所述制品100为翼面,例如叶片(动叶),所述受影响区域200包括叶片(动叶)尖端108,其由于在涡轮运行期间与护罩接触而受磨损。
参考图2和3,在一个实施方案中,制品处理方法包括从所述制品100除去所述受影响区域200,形成未受影响表面300。除去所述受影响区域200可以包括任何合适的除去方法,包括但不限于,机械研磨所述受影响区域200、化学刻蚀所述受影响区域200、在真空下热清洁所述受影响区域200或其组合。除去所述受影响区域200可以包括除去表面氧化物。
参考图3,在一个实施方案中,通过冷喷将结构材料302施加到所述未受影响表面300。冷喷所述结构材料302可以包括从冷喷装置304冷喷所述结构材料的多个颗粒302。冷喷所述结构材料302还可以包括冲击所述结构材料的多个颗粒302,和使所述结构材料302的多个颗粒塑性变形以在未受影响表面300形成所述结构材料302和所述基材材料104之间的机械结合。
所述结构材料的多个颗粒302可以包括任何合适的粒径,包括但不限于小于约50µm、可替代地小于约75µm、可替代地小于约100µm、可替代地约5µm-约100µm、可替代地约10µm-约90µm、可替代地约10µm-约75µm、可替代地约15µm-约45µm的平均粒径。
结构材料302可以包括任何合适的材料。在一个实施方案中,结构材料302为与基材材料302组成不同的补充材料。在另一个实施方案中,结构材料302为基材材料104。如文中所用,“补充”表示结构材料302能够与基材材料104形成在制品100的运行条件下不分离的连接,结构材料302和基材材料104化学相容,结构材料302和基材材料104物理相容,且还有结构材料302包括的物理性质为基材材料104的相应物理性质的至少约50%、可替代地至少约60%、可替代地至少约70%、可替代地至少约80%、可替代地至少约90%。物理性质可以为任何合适的物理性质,包括,但不限于,拉伸强度、耐疲劳性、抗蠕变性、氧化速率、腐蚀速率、弹性模量、热膨胀系数、泊松比、比热、密度或其组合。如文中所用,“组成不同”表示两种材料具有在足以导致材料上不同的物理或化学性质的程度上彼此不同的组成。
在另一个实施方案中,施加所述结构材料302包括施加第一结构材料和施加第二结构材料,所述第一结构材料与所述第二结构材料组成不同。所述第一结构材料和所述第二结构材料可以按顺序施加。在一个实施方案中,施加所述第一结构材料和所述第二结构材料包括形成功能梯度。如文中所用,“功能梯度”的形成表示加入所述第一结构材料和所述第二结构材料,使得在施加所述结构材料302时所述第二结构材料相对于所述第一结构材料的量提高。在另一个实施方案中,在施加所述结构材料302时,功能梯度从具有所述第一结构材料、不含所述第二结构材料转变到具有所述第二结构材料、不含所述第一结构材料。施加所述结构材料302还可以包括施加与所述第一结构材料和所述第二结构材料组成不同的许多另外的结构材料,且这些另外的结构材料还可以形成功能梯度。
在另一个实施方案中,冷喷所述结构材料的多个颗粒302包括所述结构材料的多个颗粒302的超声激光沉积。超声激光沉积可以包括使用激光来加热飞行中的结构材料的多个颗粒302,以及基材材料104,提高结构材料302的每程沉积。
参考图4,在一个实施方案中,施加结构材料302到未受影响表面300在制品100的未受影响表面300上形成未精加工的部分400。在另一个实施方案中,施加所述结构材料302包括形成未用的制品构造的近净形402。如文中所用,“近净形”表示未精加工部分400在任何点处与未用的制品构造不变化超过约7.5mm、可替代地超过约5µm、可替代地超过约2.5mm。
参考图5,在一个实施方案中,将结构材料302和制品100精加工,形成包括未用的制品构造的经处理制品500。精加工结构材料302和制品100可以包括任何合适的精加工方法,包括但不限于,磨光、抛光、喷砂、热处理或其组合。精加工结构材料302和制品100还可以包括将结构材料302扩散到基材材料104中以形成化学连接。在一个实施方案中,其中制品100为叶片(动叶),未用的制品构造包括垂直于叶片(动叶)长度的平面叶片(动叶)尖端108。
在一个实施方案中,热处理结构材料302和制品100包括用于基材材料104的标准热处理方法步骤和参数。在另一个实施方案中,热处理包括在真空或惰性气氛下将结构材料302和制品100的至少在凹陷结构材料302边沿的区域加热到预定温度。预定温度可以为关于热处理的材料的任何合适的温度。在一个实施方案中,预定温度为约1,000℃-约1,500℃、可替代地约1,100℃-约1,350℃。热处理还可以包括到预定温度的预定温度坡道升温程序、在预定温度下保持一段时间、从预定温度的预定温度骤冷程序或其组合。
在一个实施方案中,形成经处理制品500包括开发结构材料302的物理性质,其为基材102的相应物理性质的至少约50%、可替代地至少约60%、可替代地至少约70%、可替代地至少约80%、可替代地至少约90%。物理性质可以为任何合适的物理性质,包括但不限于,拉伸强度、耐疲劳性、抗蠕变性、氧化速率、腐蚀速率、弹性模量、热膨胀系数、泊松比、比热、密度、或其组合。
虽然参考优选实施方案描述本发明,但本领域技术人员应当理解在不偏离本发明的范围的情况下,可以进行各种改变且可用等价物取代其要素。另外,在不偏离其基本范围的情况下,可以进行许多修改以使具体情形或材料适用本发明的教导。因此,本发明旨在不限制于预期作为实施本发明的最佳模式公开的具体实施方案,但本发明将包括落入随附权利要求范围内的所有实施方案。

Claims (10)

1.一种制品处理方法,包括:
从制品(100)除去受影响区域(200),形成未受影响表面(300),所述制品(100)包括所述受影响区域(200)和由基材材料(104)构成的基材(102);
通过从冷喷装置(304)将结构材料的多个颗粒(302)冷喷施加所述结构材料(302)到所述未受影响表面(300);和
精加工所述结构材料(302)和所述制品(100),形成包括未用的制品构造的经处理制品(500)。
2.权利要求1的方法,其中冷喷多个颗粒包括多个颗粒的超声激光沉积。
3.权利要求1的方法,其中冷喷多个颗粒包括冲击多个颗粒,使多个颗粒塑性变形以形成所述结构材料(302)和所述基材材料(104)之间的机械结合。
4.权利要求1的方法,其中提供所述制品(100)包括提供难焊接(HTW)合金作为所述基材材料(104)。
5.权利要求1的方法,其中提供所述制品(100)包括提供涡轮部件(106)作为所述制品(100)。
6.权利要求1的方法,其中施加所述结构材料(302)包括形成所述未用的制品构造的近净形(402)。
7.权利要求1的方法,其中除去所述受影响区域(200)包括选自以下的方法:机械研磨所述受影响区域(200)、化学刻蚀所述受影响区域(200)、在真空下热清洁所述受影响区域(200)及其组合。
8.权利要求1的方法,其中施加所述结构材料(302)包括施加具有小于约100µm的平均粒径的结构材料(302)。
9.权利要求1的方法,其中施加所述结构材料(302)包括施加所述基材材料(104)作为所述结构材料。
10.权利要求1的方法,其中施加所述结构材料(302)包括施加第一结构材料和施加第二结构材料,所述第一结构材料与所述第二结构材料组成不同。
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