CN114351136A - 一种飞机超强钢部件磨损面梯度修复与增强方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及材料加工技术及表面技术领域，具体为一种飞机超强钢部件磨损面梯度修复与增强方法，包括以下步骤：基于长期的超强钢激光熔覆修复经验和数据、激光喷丸强化项目相关数据以及高分子固体润滑膜制备数据，形成超强钢部件用的梯度修复与增强工艺专家系统，并将其集成在计算机上；选用30CrMnSiNi2A钢的基材，并采用不同规格的砂纸将基材磨损区域打磨光滑，采用无水乙醇清洗擦拭干净；根据待修复部件的形状、材料及服役性能要求，在梯度修复与增强工艺专家系统中，匹配性选择合适的修复粉末、激光熔覆修复工艺参数、后处理工艺参数。本发明改善了激光熔覆制备的修复层表面应力状态与晶粒尺寸分布，从而提高了修复层的表面硬度，增强了修复层磨损抗力。

Description

一种飞机超强钢部件磨损面梯度修复与增强方法
技术领域
本发明涉及材料加工技术及表面技术领域，具体为一种飞机超强钢部件磨损面梯度修复与增强方法。
背景技术
随着现代航空工业的迅速发展，飞机超强钢部件服役环境与要求更加复杂苛刻，其中磨损是致使大量机械设备失效的重要原因，并产生巨大的经济损失。因此，亟需运用先进表面工程技术对飞机磨损失效的超强钢部件进行再制造表面修复。但是，单一的表面修复与强化技术已逐渐不能满足该类部件长服役寿命、高频次作动的需求，多种表面修复与强化技术的耦合是表面技术发展的新趋势。
采用先进的表面修复与增强技术，在磨损区域制备由修复层、增强层、耐磨层组成的三梯度涂层，是实现飞机超强钢部件磨损区域修复与预防，确保其可靠作动、长效服役最直接有效的方法。
激光熔覆技术具有热影响区小、变形小、近净成型、选区性强、自动化程度高且可实现冶金结合等特点，被广泛应用于恢复高价值零部件的几何和结构性能。但是，激光熔覆层在快速熔凝的过程中，熔池深度方向存在温度梯度，不同位置的温度和冷却条件各异，诱发不均匀相变并伴随相变应力的产生，从而使激光熔覆修复层呈拉应力分布。修复层的残余拉应力严重影响其疲劳性能与摩擦学性能，因此需要对修复层进一步强化，消除残余拉应力。激光喷丸强化具有相较于机械喷丸有更高的应变速率(约106/s)，具有引入残余应力深度大、无热输入、可控性强等优点，可在激光熔覆层表面引入更深层次残余压应力层的同时细化表层组织，从而赋予激光熔覆层更高的硬度，这是提高修复层疲劳性能与摩擦学性能的关键。在另一方面，为进一步提升超强钢部件的服役可靠性，需降低摩擦副界面的摩擦系数，固体润滑涂层技术可在高温、高负荷、超低温、少油或无油润滑等苛刻条件下明显降低摩擦系数。
关于金属部件的梯度修复，CN111621779A公开了一种用于修复飞机起落架内壁的梯度材料的激光复合处理方法，该方法利用过渡层的制备减少激光熔覆修复过程中对超强钢的热损伤，而后进行激光熔覆修复，其目的在于利用激光熔覆实现起落架内壁的修复，并不能实现磨损防护。
CN104404510A公开了一种利用钎焊和激光熔覆修复冷轧辊的方法，利用钎焊制备打底层，运用两次激光熔覆制备修复层，该方法仅实现了冷轧辊几何状态的修复而无性能的提升与损伤的预防，并且钎焊的高热输入与两次激光熔覆的交变热输入将导致待修复基材性能的损失，并不适应于本发明中提及的超强钢修复对象。
发明内容
针对上述技术问题，本发明提出了一种飞机超强钢部件磨损面梯度修复与增强方法，通过采用表面工程领域多技术耦合修复与强化理念，利用激光熔覆、激光喷丸、固体润滑涂层技术在超强钢部件磨损区域制备修复-增强-耐磨三梯度涂层，实现磨损表面的修复与预防，克服传统单一手段在修复层制备过程中存在的结合强度低、耐磨性差等不可避免的问题。
本发明所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现：
一种飞机超强钢部件磨损面梯度修复与增强方法，包括以下步骤：
(A)基于长期的超强钢激光熔覆修复经验和数据、激光喷丸强化项目相关数据以及高分子固体润滑膜制备数据，形成超强钢部件用的梯度修复与增强工艺专家系统，并将其集成在计算机上；
(B)选用30CrMnSiNi2A钢的基材，并采用不同规格的砂纸将基材磨损区域打磨光滑，采用无水乙醇清洗擦拭干净；
(C)根据待修复部件的形状、材料及服役性能要求，在梯度修复与增强工艺专家系统中，匹配性选择合适的修复粉末、激光熔覆修复工艺参数、后处理工艺参数、激光喷丸强化工艺参数以及高分子固体润滑膜涂覆工艺参数；
(D)熔覆层制备：根据步骤(C)中选定的激光熔覆修复工艺参数，将清洗擦拭干净的基体，送入氩气保护仓内，氩气保护仓中水、氧含量控制在20ppm以下，采用LFR-M-II型激光熔覆系统，利用多道搭接、同轴送粉的方式进行激光熔覆制备修复层；
(E)熔覆层处理：根据步骤(C)中选定的后处理工艺参数，先低温去应力退火处理，再采用砂纸对熔覆层表面进行打磨以及采用金刚石抛光剂进行抛光，最后采用无水乙醇超声清洗干净；
(F)强化层制备：根据步骤(C)中选定的激光喷丸强化工艺参数，取步骤(E)中处理完毕的部件，装夹至激光喷丸工作台上进行激光喷丸强化处理，激光喷丸强化后将部件清洗擦拭干净；
(G)耐磨层制备：根据步骤(C)中选定的高分子固体润滑膜涂覆工艺参数，取步骤(F)处理完毕的部件进行预热，预热完成后取出部件迅速喷涂固体润滑涂料，喷涂完成后进行高温固化；
(H)高温固化后，得到经过激光熔覆、激光喷丸、固体润滑涂层技术复合处理的部件。
优选地，步骤(B)中不同规格的砂纸具体为：60#、240#、600#、800#、1000#、2000#。
优选地，步骤(C)中修复粉末选用低碳合金粉末，主要元素组成按质量分数：Cr为0.8％～1.0％、Mn为0.75％～1.10％、Si为0.65％～1.10％、Ni为2.0％～3.2％、C为0.16％～0.22％、Cu为0.15％～0.20％、P为0.015％～0.020％、S为0.010％～0.015％、RE为0.001％～0.015％，余量为Fe。
优选地，步骤(C)中激光熔覆修复工艺参数具体为：激光功率为800～1500W、扫描速度为0.005～0.02m/s、激光光斑直径为1.6～2.0mm、搭接率为40～50％、送粉速率为4.5～8.0mg/s、单道熔覆层高度＜0.5mm。
优选地，步骤(C)中后处理工艺参数具体为：砂纸规格为60#、240#、600#、800#、1000#、2000#，金刚石抛光剂规格为0.5μm。
优选地，步骤(C)中激光喷丸强化工艺参数具体为：激光功率密度为1～5GW/cm2、激光光斑直径为1～4mm、搭接率为50～75％、吸收层厚度为0.1～0.5mm、约束层为厚度0.5～1.5mm。
优选地，步骤(C)中高分子固体润滑膜涂覆工艺参数具体为：预热温度范围为50～100℃，预热时间为30～60min，固化温度为150～200℃，固化时间为30～60min。
本发明的有益效果是：
1、本发明通过利用激光喷丸引入的残余压应力以及晶粒细化作用，改善了激光熔覆制备的修复层表面应力状态与晶粒尺寸分布，从而提高了修复层的表面硬度，增强了修复层磨损抗力；最后利用固体润滑涂层技术，在修复-增强涂层的基础上制备自润滑涂层，作动过程中涂层在摩擦副界面形成转移膜，降低了摩擦系数，增强了耐磨性，实现了对磨表面的磨损防护。
2、通过利用本发明中的技术方案实施于试验件上的检测结果表明：经梯度修复与增强后试验件的磨损失重降低27.7％，平均摩擦系数降低23.6％。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明：
图1为本发明的流程图。
具体实施方式
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，下面结合附图以及实施例对本发明进一步阐述。
如图1所示，一种飞机超强钢部件磨损面梯度修复与增强方法，采用表面工程领域多技术耦合修复与强化理念，利用激光熔覆、激光喷丸、固体润滑涂层技术在超强钢部件磨损区域制备修复-增强-耐磨三梯度涂层，实现了磨损表面的修复与预防，具体步骤如下：
(A)梯度修复与增强工艺专家系统的形成：基于长期的超强钢激光熔覆修复经验和数据、激光喷丸强化项目相关数据以及高分子固体润滑膜制备数据，形成一套超强钢部件梯度修复与增强工艺专家系统，并将其集成在计算机上.
(B)基材预处理：基材为30CrMnSiNi2A钢，依次用60#、240#、600#、800#、1000#、2000#砂纸将基材磨损区域打磨光滑，采用无水乙醇清洗擦拭干净.
(C)梯度修复与增强工艺参数及修复材料的调取：根据待修复部件的形状、材料及服役性能要求等属性于专家系统中匹配性选择修复粉末、激光熔覆修复工艺参数、后处理工艺参数、激光喷丸强化工艺参数以及高分子固体润滑膜涂覆工艺参数。各工步具体参数见下述步骤：
(D)熔覆粉末选取：选用低碳合金粉末制备熔覆层，主要元素组成按质量分数：Cr为0.8％～1.0％、Mn为0.75％～1.10％、Si为0.65％～1.10％、Ni为2.0％～3.2％、C为0.16％～0.22％、Cu为0.15％～0.20％、P为0.015％～0.020％、S为0.010％～0.015％、RE为0.001％～0.015％，余量为Fe。
(E)熔覆层制备：将清洗擦拭干净的基体，送入保护仓内，采用LFR-M-II型激光熔覆系统，利用多道搭接、同轴送粉的方式制备修复层。整个熔覆过程处于氩气保护仓内，当保护仓中水、氧含量控制在20ppm以下时，进行激光熔覆。激光熔覆工艺参数为：激光功率为800～1500W、扫描速度为0.005～0.02m/s、激光光斑直径为1.6～2.0mm、搭接率为40～50％、送粉速率为4.5～8.0mg/s、单道熔覆层高度＜0.5mm。
(F)熔覆层处理：低温去应力退火处理一段时间后，将熔覆层表面依次用60#、240#、600#、800#、1000#、2000#、2000#砂纸打磨，用0.5μm金刚石抛光剂抛光，然后利用无水乙醇超声清洗干净。
(G)强化层制备：取步骤(F)中处理完毕的部件，装夹至激光喷丸工作台上进行激光喷丸强化处理。激光喷丸强化工艺参数为：激光功率密度为1～5GW/cm2、激光光斑直径为1～4mm、搭接率为50～75％、吸收层厚度为0.1～0.5mm、约束层为厚度0.5～1.5mm。激光喷丸强化后将该部件清洗擦拭干净。
(H)耐磨层制备：取步骤(G)处理完毕的部件预热，温度范围为50～100℃，预热时间为30～60min，预热完成后取出部件迅速喷涂固体润滑涂料(树脂基)，喷涂完成后进行高温固化，固化温度为150～200℃，固化时间为30～60min；所有工序结束后取出激光熔覆、激光喷丸、固体润滑涂层技术复合处理的部件。
本发明利用上述的技术方案实施于试验件上的检测结果表明：经梯度修复与增强后试验件的磨损失重降低27.7％，平均摩擦系数降低23.6％。
本发明通过利用激光喷丸引入的残余压应力以及晶粒细化作用，改善了激光熔覆制备的修复层表面应力状态与晶粒尺寸分布，从而提高了修复层的表面硬度，增强了修复层磨损抗力；最后利用固体润滑涂层技术，在修复-增强涂层的基础上制备自润滑涂层，作动过程中涂层在摩擦副界面形成转移膜，降低了摩擦系数，增强了耐磨性，实现了对磨表面的磨损防护。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (9)

1.一种飞机超强钢部件磨损面梯度修复与增强方法，其特征在于：包括以下步骤：
(A)基于长期的超强钢激光熔覆修复经验和数据、激光喷丸强化项目相关数据以及高分子固体润滑膜制备数据，形成超强钢部件用的梯度修复与增强工艺专家系统，并将其集成在计算机上；
(B)选用30CrMnSiNi2A钢的基材，并采用不同规格的砂纸将基材磨损区域打磨光滑，采用无水乙醇清洗擦拭干净；
(C)根据待修复部件的形状、材料及服役性能要求，在梯度修复与增强工艺专家系统中，匹配性选择合适的修复粉末、激光熔覆修复工艺参数、后处理工艺参数、激光喷丸强化工艺参数以及高分子固体润滑膜涂覆工艺参数；
(D)熔覆层制备：根据步骤(C)中选定的激光熔覆修复工艺参数，将清洗擦拭干净的基体，送入氩气保护仓内，氩气保护仓中水、氧含量控制在20ppm以下，采用LFR-M-II型激光熔覆系统，利用多道搭接、同轴送粉的方式进行激光熔覆制备修复层；
(E)熔覆层处理：根据步骤(C)中选定的后处理工艺参数，先低温去应力退火处理，再采用砂纸对熔覆层表面进行打磨以及采用金刚石抛光剂进行抛光，最后采用无水乙醇超声清洗干净；
(F)强化层制备：根据步骤(C)中选定的激光喷丸强化工艺参数，取步骤(E)中处理完毕的部件，装夹至激光喷丸工作台上进行激光喷丸强化处理，激光喷丸强化后将部件清洗擦拭干净；
(G)耐磨层制备：根据步骤(C)中选定的高分子固体润滑膜涂覆工艺参数，取步骤(F)处理完毕的部件进行预热，预热完成后取出部件迅速喷涂固体润滑涂料，喷涂完成后进行高温固化；
(H)高温固化后，得到经过激光熔覆、激光喷丸、固体润滑涂层技术复合处理的部件。
2.根据权利要求1所述的一种飞机超强钢部件磨损面梯度修复与增强方法，其特征在于：步骤(B)中不同规格的砂纸具体为：60#、240#、600#、800#、1000#、2000#。
3.根据权利要求1所述的一种飞机超强钢部件磨损面梯度修复与增强方法，其特征在于：步骤(C)中修复粉末选用低碳合金粉末，主要元素组成按质量分数：Cr为0.8％～1.0％、Mn为0.75％～1.10％、Si为0.65％～1.10％、Ni为2.0％～3.2％、C为0.16％～0.22％、Cu为0.15％～0.20％、P为0.015％～0.020％、S为0.010％～0.015％、RE为0.001％～0.015％，余量为Fe。
4.根据权利要求1所述的一种飞机超强钢部件磨损面梯度修复与增强方法，其特征在于：步骤(C)中激光熔覆修复工艺参数具体为：激光功率为800～1500W、扫描速度为0.005～0.02m/s、激光光斑直径为1.6～2.0mm、搭接率为40～50％、送粉速率为4.5～8.0mg/s、单道熔覆层高度＜0.5mm。
5.根据权利要求1所述的一种飞机超强钢部件磨损面梯度修复与增强方法，其特征在于：步骤(C)中后处理工艺参数具体为：砂纸规格为60#、240#、600#、800#、1000#、2000#，金刚石抛光剂规格为0.5μm。
6.根据权利要求1所述的一种飞机超强钢部件磨损面梯度修复与增强方法，其特征在于：步骤(C)中激光喷丸强化工艺参数具体为：激光功率密度为1～5GW/cm2、激光光斑直径为1～4mm、搭接率为50～75％。
7.根据权利要求6所述的一种飞机超强钢部件磨损面梯度修复与增强方法，其特征在于：步骤(C)中激光喷丸强化工艺参数还包括：吸收层厚度为0.1～0.5mm、约束层为厚度0.5～1.5mm。
8.根据权利要求1所述的一种飞机超强钢部件磨损面梯度修复与增强方法，其特征在于：步骤(C)中高分子固体润滑膜涂覆工艺参数具体为：预热温度范围为50～100℃，预热时间为30～60min。
9.根据权利要求8所述的一种飞机超强钢部件磨损面梯度修复与增强方法，其特征在于：步骤(C)中高分子固体润滑膜涂覆工艺参数还包括：固化温度为150～200℃，固化时间为30～60min。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114990544A (zh) * 2022-05-26 2022-09-02 南京航空航天大学 一种整体式搅拌摩擦连接头磨损部位采用梯度材料激光熔覆修复方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007169754A (ja) * 2005-12-26 2007-07-05 Muneharu Kutsuna 表面処理方法、レーザ吸収粉体層シート及びレーザピーニング用粉体スプレー
CN101392382A (zh) * 2008-10-15 2009-03-25 江苏大学 一种激光熔覆结合激光喷丸强化表面改性的方法和装置
CN104962909A (zh) * 2015-08-01 2015-10-07 西北有色金属研究院 一种在金属基体表面制备减摩耐磨涂层的方法
CN106480363A (zh) * 2016-11-22 2017-03-08 国营芜湖机械厂 30CrMnSiNi2A钢用激光熔覆粉末及制备方法
CN113445043A (zh) * 2021-06-11 2021-09-28 西安工业大学 一种表面微坑自润滑涂层及其制备方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007169754A (ja) * 2005-12-26 2007-07-05 Muneharu Kutsuna 表面処理方法、レーザ吸収粉体層シート及びレーザピーニング用粉体スプレー
CN101392382A (zh) * 2008-10-15 2009-03-25 江苏大学 一种激光熔覆结合激光喷丸强化表面改性的方法和装置
CN104962909A (zh) * 2015-08-01 2015-10-07 西北有色金属研究院 一种在金属基体表面制备减摩耐磨涂层的方法
CN106480363A (zh) * 2016-11-22 2017-03-08 国营芜湖机械厂 30CrMnSiNi2A钢用激光熔覆粉末及制备方法
CN113445043A (zh) * 2021-06-11 2021-09-28 西安工业大学 一种表面微坑自润滑涂层及其制备方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
任旭东;张永康;周建忠;张新权;: "发动机曲轴的激光冲击复合处理工艺研究", 内燃机工程 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114990544A (zh) * 2022-05-26 2022-09-02 南京航空航天大学 一种整体式搅拌摩擦连接头磨损部位采用梯度材料激光熔覆修复方法

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