轉(zhuǎn)子葉片的修復(fù)
動(dòng)葉片又稱動(dòng)葉片,是隨著轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)的葉片,氣流與轉(zhuǎn)子之間的能量轉(zhuǎn)換是通過葉片的高速旋轉(zhuǎn)來實(shí)現(xiàn)的。轉(zhuǎn)子葉片承受較大的質(zhì)量慣性力、較大的氣動(dòng)力和振動(dòng)載荷,且還承受著環(huán)境介質(zhì)的腐蝕和氧化,以及高速運(yùn)轉(zhuǎn)的微小顆粒的侵蝕,但加工難度大,汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子葉片必須經(jīng)受高溫。在工作中,動(dòng)葉片是直接影響發(fā)動(dòng)機(jī)性能、可靠性和壽命的關(guān)鍵零件,而且其工作條件十分惡劣,容易損壞,因此對(duì)材料性能的要求也大大提高,材料的經(jīng)濟(jì)成本也隨之提高,也為其做修復(fù)帶來廣闊的市場(chǎng)。激光熔覆工藝在轉(zhuǎn)子葉片上的應(yīng)用已經(jīng)有了較充分的研究,這也為其在修復(fù)中的應(yīng)用提供了有利的前提。
1. 航空發(fā)動(dòng)機(jī)葉片修理
目前航空發(fā)動(dòng)機(jī)葉片大多采用鑄造鎳基高溫合金和定向凝固鎳基高溫合金。鑄造鎳基高溫葉片和定向凝固葉片在生產(chǎn)過程中可能存在局部缺陷,如縮孔、縮松等鑄造缺陷。
激光熔覆具有局部加熱和低熱輸入的優(yōu)點(diǎn),同時(shí)激光熔覆的超高溫度梯度有利于材料的定向凝固生長(zhǎng)。因此國(guó)內(nèi)外對(duì)采用激光熔覆技術(shù)修復(fù)高附加值葉片進(jìn)行了廣泛的研究,并在工業(yè)上得到了成功的應(yīng)用。激光熔覆修復(fù)刀片,激光熔覆層比鎢極氬弧焊涂層具有更小的熱影響區(qū)和稀釋率,良好的顯微組織,高的硬度和低的孔隙率。激光熔覆層硬度高于等離子熔覆層,無裂紋和氣孔,結(jié)合界面良好。
2. 汽輪機(jī)葉片的修理
在電力工業(yè)中,汽輪機(jī)葉片將高溫高壓氣體的直線運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為渦輪軸的旋轉(zhuǎn)。汽輪機(jī)葉片的失效形式主要有兩種:一種是葉片斷裂,主要發(fā)生在葉片根部,而且這種失效是不可修復(fù)的。失效的另一種形式是氣蝕,氣蝕主要發(fā)生在葉片的頂面或根部。空蝕損壞的葉片可以修復(fù)和重復(fù)使用。