CN113930754A - 一种飞机起落架扭力臂抗磨损涂层及其制备方法 - Google Patents

一种飞机起落架扭力臂抗磨损涂层及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN113930754A
CN113930754A CN202111009982.7A CN202111009982A CN113930754A CN 113930754 A CN113930754 A CN 113930754A CN 202111009982 A CN202111009982 A CN 202111009982A CN 113930754 A CN113930754 A CN 113930754A
Authority
CN
China
Prior art keywords
alloy powder
coating
torsion arm
landing gear
aircraft landing
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.)
Withdrawn
Application number
CN202111009982.7A
Other languages
English (en)
Inventor
王樱
钟文彬
黄华
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.)
Quanzhou Muyu New Energy Technology Co ltd
Original Assignee
Quanzhou Muyu New Energy Technology Co ltd
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 Quanzhou Muyu New Energy Technology Co ltd filed Critical Quanzhou Muyu New Energy Technology Co ltd
Priority to CN202111009982.7A priority Critical patent/CN113930754A/zh
Publication of CN113930754A publication Critical patent/CN113930754A/zh
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

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
    • C23C24/00—Coating starting from inorganic powder
    • C23C24/08—Coating starting from inorganic powder by application of heat or pressure and heat
    • C23C24/10—Coating starting from inorganic powder by application of heat or pressure and heat with intermediate formation of a liquid phase in the layer
    • C23C24/103—Coating with metallic material, i.e. metals or metal alloys, optionally comprising hard particles, e.g. oxides, carbides or nitrides
    • C23C24/106—Coating with metal alloys or metal elements only
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C30/00—Alloys containing less than 50% by weight of each constituent

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)

Abstract

本发明公开了一种飞机起落架扭力臂抗磨损涂层及其制备方法，属于扭力臂修复技术领域，本发明涂层从下至上包括打底层及面层；所述打底层材料为镍基合金粉末；所述面层为高熵合金粉末组成；本发明采用镍基合金粉末作为打底层粉材，基于镍基涂层的基础上熔覆高熵合金粉末，制备高熵合金涂层；本发明采用的自制的高熵合金粉末以及优化后的熔覆工艺制备涂层，熔覆后涂层形貌光滑无开裂，致密度较高，具有高硬度1102HV，同时具有良好的耐蚀性、耐磨性，在高温情况下高温磨损性能良好；本发明方法制备的涂层晶粒细小、均匀，元素成分均匀、致密度高，节约材料、生产效率高，加工周期短。

Description

一种飞机起落架扭力臂抗磨损涂层及其制备方法
技术领域
本发明属于扭力臂修复技术领域，特别涉及一种飞机起落架扭力臂抗磨损涂层及其制备方法。
背景技术
飞机的起落架与轮胎之间是靠活塞减震和增加阻尼的。活塞在气缸里是可以旋转的，在需要转向的时候，就无法通过气缸和活塞向轮胎施加转向扭力。为了把这个转向所需要的扭力施加到轮胎上，于是就增加了这个扭力臂。航空领域中飞机起落架零部件所面临的工况环境都十分恶劣，零部件表面往往承受着复杂的压、拉、扭、弯以及酸碱腐蚀的复合作用，极易使零部件表面失效造成大量报废，从而造成极大的资源浪费。因此，对延长飞机起落架扭力臂的使用寿命、确保服役飞机的安全性具有重要意；所以亟待研发一种飞机起落架扭力臂抗磨损涂层及其制备方法。
发明内容
(一)要解决的技术问题
1)提高修复涂层的抗磨损性能；
2)提高修复涂层的硬度；
(二)技术方案
本发明通过如下技术方案实现：一种飞机起落架扭力臂抗磨损涂层，所述涂层从下至上包括打底层及面层；
所述打底层材料为镍基合金粉末；
所述面层为高熵合金粉末组成。
作为上述方案的进一步说明，所述镍基合金粉末粒径为350目。
作为上述方案的进一步说明，所述高熵合金粉末包括Ti、V、Nb、 Mo、Ta、W。
作为上述方案的进一步说明，所述高熵合金粉末包括以下原子百分数的各组分：7.5％Nb、18.5％Ti、18.5％V、18.5％Mo、18.5％Ta、18.5％W。
作为上述方案的进一步说明，所述高熵合金粉末各组分粒径为150目 -300目。
本发明还提出一种飞机起落架扭力臂抗磨损涂层制备方法，所述方法包括如下步骤：
步骤100：扭力臂预处理，清理表面污渍，去除锈迹，无水乙醇清洗表面，进行烘干；
步骤200：镍基合金粉末放入干燥箱充分干燥；
步骤300：高熵合金粉末按原子百分数进行配比，配比后放入干燥箱干燥1-2h；
步骤400：干燥后的高熵合金粉末放入行星球磨机进行混合，球磨7- 10h
步骤500：根据扭力臂磨损位置，规划熔覆路径；
步骤600：设置熔覆参数，熔覆打底层；
步骤700：设置熔覆参数，熔覆面层；
步骤800：加工面层，使面层达到使用精度；
步骤900：采用喷丸处理提高涂层的疲劳强度、耐磨性和粗糙度等性能。
作为上述方案的进一步说明，所述打底层熔覆参数为：激光功率 1800W，光斑直径2mm、扫描速度2mm/s、搭接率为32％。
作为上述方案的进一步说明，所述面层熔覆参数为：激光功率 2200W，光斑直径2mm、扫描速度1mm/s、搭接率为20％。
(三)有益效果
本发明相对于现有技术，具有以下有益效果：本发明采用镍基合金粉末作为打底层粉材，基于镍基涂层的基础上熔覆高熵合金粉末，制备高熵合金涂层；本发明采用的自制的高熵合金粉末以及优化后的熔覆工艺制备涂层，熔覆后涂层形貌光滑无开裂，致密度较高，具有高硬度1102HV，同时具有良好的耐蚀性、耐磨性，在高温情况下高温磨损性能良好；本发明方法制备的涂层晶粒细小、均匀，元素成分均匀、致密度高，节约材料、生产效率高，加工周期短。
具体实施方式
本发明通过如下技术方案实现：一种飞机起落架扭力臂抗磨损涂层，所述涂层从下至上包括打底层及面层；
所述打底层材料为镍基合金粉末；
所述面层为高熵合金粉末组成。
其中，所述镍基合金粉末粒径为350目。
其中，所述高熵合金粉末包括Ti、V、Nb、Mo、Ta、W。
其中，所述高熵合金粉末包括以下原子百分数的各组分：7.5％Nb、 18.5％Ti、18.5％V、18.5％Mo、18.5％Ta、18.5％W。
其中，所述高熵合金粉末各组分粒径为150目-300目。
一种飞机起落架扭力臂抗磨损涂层制备方法，所述方法包括如下步骤：
步骤100：扭力臂预处理，清理表面污渍，去除锈迹，无水乙醇清洗表面，进行烘干；
步骤200：镍基合金粉末放入干燥箱充分干燥；
步骤300：高熵合金粉末按原子百分数进行配比，配比后放入干燥箱干燥1-2h；
步骤400：干燥后的高熵合金粉末放入行星球磨机进行混合，球磨7- 10h
步骤500：根据扭力臂磨损位置，规划熔覆路径；
步骤600：设置熔覆参数，熔覆打底层；
步骤700：设置熔覆参数，熔覆面层；
步骤800：加工面层，使面层达到使用精度；
步骤900：采用喷丸处理提高涂层的疲劳强度、耐磨性和粗糙度等性能。
其中，所述打底层熔覆参数为：激光功率1800W，光斑直径2mm、扫描速度2mm/s、搭接率为32％。
其中，所述面层熔覆参数为：激光功率2200W，光斑直径2mm、扫描速度1mm/s、搭接率为20％。
工作原理：
本发明公开了一种飞机起落架扭力臂抗磨损涂层及其制备方法，本发明涂层从下至上包括打底层及面层；所述打底层材料为镍基合金粉末；所述面层为高熵合金粉末组成；传统的飞机起落架扭力臂抗磨损修复涂层常常采用电镀和涂漆在电镀和涂漆过程中进行低氢脆表面处理或者采取单一种类的合金粉末制备熔覆涂层；虽然能够达到修复涂层的效果，但往往最后获得的涂层效果不佳，不能有效提高扭力臂寿命，抗磨损性能不佳；本发明采用镍基合金粉末作为打底层粉材，基于镍基涂层的基础上熔覆高熵合金粉末，制备高熵合金涂层；本发明采用的自制的高熵合金粉末以及优化后的熔覆工艺制备涂层，熔覆后涂层形貌光滑无开裂，致密度较高，具有高硬度1102HV，同时具有良好的耐蚀性、耐磨性，在高温情况下高温磨损性能良好；本发明方法制备的涂层晶粒细小、均匀，元素成分均匀、致密度高，节约材料、生产效率高，加工周期短。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点,对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (8)

1.一种飞机起落架扭力臂抗磨损涂层，其特征在于：所述涂层从下至上包括打底层及面层；
所述打底层材料为镍基合金粉末；
所述面层为高熵合金粉末组成。
2.如权利要求1所述的一种飞机起落架扭力臂抗磨损涂层，其特征在于：所述镍基合金粉末粒径为350目。
3.如权利要求1所述的一种飞机起落架扭力臂抗磨损涂层，其特征在于：所述高熵合金粉末包括Ti、V、Nb、Mo、Ta、W。
4.如权利要求3所述的一种飞机起落架扭力臂抗磨损涂层，其特征在于：所述高熵合金粉末包括以下原子百分数的各组分：7.5％Nb、18.5％Ti、18.5％V、18.5％Mo、18.5％Ta、18.5％W。
5.如权利要求3所述的一种飞机起落架扭力臂抗磨损涂层，其特征在于：所述高熵合金粉末各组分粒径为150目-300目。
6.一种飞机起落架扭力臂抗磨损涂层制备方法，其特征在于：所述方法包括如下步骤：
步骤100：扭力臂预处理，清理表面污渍，去除锈迹，无水乙醇清洗表面，进行烘干；
步骤200：镍基合金粉末放入干燥箱充分干燥；
步骤300：高熵合金粉末按原子百分数进行配比，配比后放入干燥箱干燥1-2h；
步骤400：干燥后的高熵合金粉末放入行星球磨机进行混合，球磨7-10h
步骤500：根据扭力臂磨损位置，规划熔覆路径；
步骤600：设置熔覆参数，熔覆打底层；
步骤700：设置熔覆参数，熔覆面层；
步骤800：加工面层，使面层达到使用精度；
步骤900：采用喷丸处理提高涂层的疲劳强度、耐磨性和粗糙度等性能。
7.如权利要求6所述的一种飞机起落架扭力臂抗磨损涂层制备方法，其特征在于：所述打底层熔覆参数为：激光功率1800W，光斑直径2mm、扫描速度2mm/s、搭接率为32％。
8.如权利要求6所述的一种飞机起落架扭力臂抗磨损涂层制备方法，其特征在于：所述面层熔覆参数为：激光功率2200W，光斑直径2mm、扫描速度1mm/s、搭接率为20％。
CN202111009982.7A 2021-08-31 2021-08-31 一种飞机起落架扭力臂抗磨损涂层及其制备方法 Withdrawn CN113930754A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111009982.7A CN113930754A (zh) 2021-08-31 2021-08-31 一种飞机起落架扭力臂抗磨损涂层及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111009982.7A CN113930754A (zh) 2021-08-31 2021-08-31 一种飞机起落架扭力臂抗磨损涂层及其制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN113930754A true CN113930754A (zh) 2022-01-14

Family

ID=79274789

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202111009982.7A Withdrawn CN113930754A (zh) 2021-08-31 2021-08-31 一种飞机起落架扭力臂抗磨损涂层及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113930754A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114703472A (zh) * 2022-03-15 2022-07-05 湘潭大学 一种基于等温凝固原理修复镍基高温合金的方法
CN115651518A (zh) * 2022-11-14 2023-01-31 江苏吉鑫风能科技股份有限公司 一种风电铸件用表面防护涂料及其制备方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114703472A (zh) * 2022-03-15 2022-07-05 湘潭大学 一种基于等温凝固原理修复镍基高温合金的方法
CN115651518A (zh) * 2022-11-14 2023-01-31 江苏吉鑫风能科技股份有限公司 一种风电铸件用表面防护涂料及其制备方法
CN115651518B (zh) * 2022-11-14 2023-12-22 江苏吉鑫风能科技股份有限公司 一种风电铸件用表面防护涂料及其制备方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Yin et al. Cold spray additive manufacturing and repair: Fundamentals and applications
CN107400887A (zh) 一种超声滚压强化激光熔覆层的方法
CN113930754A (zh) 一种飞机起落架扭力臂抗磨损涂层及其制备方法
CN107267976B (zh) 一种获得耐磨耐蚀钛合金工件的激光组合加工工艺
JP2009528939A (ja) アルミニウム合金を備える動的応力の掛かる航空機用途の構成部品の修理及び修復方法
CN103422098B (zh) 一种提高材料表面纳米性能的改性方法
Mahamood et al. Characterization of laser deposited Ti6Al4V/TiC composite powders on a Ti6Al4V substrate
CN112756707B (zh) 一种超高强度不锈钢齿轮表面复合强化方法
CN113913813A (zh) 一种用于修复铬钼合金的纳米强化Inconel718激光涂层性能的方法
Monette et al. Supersonic particle deposition as an additive technology: methods, challenges, and applications
CN107630215B (zh) 一种工件表面的耐磨耐腐蚀处理方法
CN103060796A (zh) 一种激光复合微织构修复强化齿轮的方法
CN102465291A (zh) 采用激光熔覆技术制备扁头套自润滑耐磨层的方法
CN113373400B (zh) 一种耐磨陶瓷涂层的制备方法及耐磨陶瓷涂层
CN104722893B (zh) 一种基于堆焊和氩弧熔覆制备耐磨涂层的方法
CN110052779A (zh) 轴类零件高性能表面复合强化方法
CN108866538A (zh) 激光熔覆原位合成复合碳化物(Ti,Nb)C强化Ni基涂层及制备
CN110091129A (zh) 大面积平面涂层复合强化方法
CN104018032A (zh) 一种激光熔覆修复热轧辊的熔覆材料及方法
CN111139465A (zh) 一种激光制造复合钢管的制造方法
CN107805809A (zh) 一种汽车模具表面涂膜修复工艺
CN112692292A (zh) 一种激光修复强化17-4ph零件的工艺方法
CN104550955A (zh) 一种用于螺杆激光组合制造的工艺方法
CN106591829A (zh) 耐磨涂层及其制造方法、用途、齿轮铣刀
CN113981441A (zh) 齿轮表面强化涂层的制备方法及齿轮

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
WW01 Invention patent application withdrawn after publication

Application publication date: 20220114

WW01 Invention patent application withdrawn after publication