一种复合材料叶片保护壳体制造方法技术

本发明专利技术提出了一种复合材料叶片保护壳体制造方法，所述方法包括：根据待保护复合材料叶片制作仿形芯模；在所述仿形芯模的表面涂覆易脱层；在所述易脱层表面涂覆阻隔层；在所述阻隔层表面涂覆增韧层；在所述增韧层表面涂覆耐冲蚀层；进行热处理获得由所述阻隔层、增韧层和耐冲蚀层组成保护壳体。本发明专利技术在钛合金壳体中增加阶梯化结构设计，通过增韧层和耐冲蚀层的配合提高了壳体韧性，保证了壳体具有较好的耐冲刷性能。同时，在增韧层与易脱层之间增加阻隔层，隔绝低熔点合金，避免其与钛合金接触造成污染以及性能下降的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种复合材料叶片保护壳体制造方法
本申请涉及航空
，尤其涉及一种复合材料叶片保护壳体制造方法。
技术介绍
树脂基复合材料叶片时现代航空涡扇发动机减重的重要手段，但是由于复合材料本身特性的原因，在服役环境条件下，复合材料叶片前缘非常易于出现由于异物及砂砾撞击或冲刷造成的损伤，如图1所示，O处即为意外损伤部位。因此，通常需要在叶片前缘安置V型金属保护壳以提高复合材料叶片的抗冲刷能力，目前常用的制造方法包括数控加工、热成型和冷喷涂等。V型金属保护壳可以通过机加工+胶接的方法实现对复合材料叶片的保护，由于与复合材料叶片存在应变差异，而且在发动机工作过程中前缘会发生温升，V型金属保护壳会与其保护的复合材料叶片分开，二者之间的夹杂颗粒进一步加剧损伤，从而造成保护失效以及叶片断裂。另外，数控加工法采用棒材或模锻件进行，存在成本高、产出率低、污染环境等缺点，尤其是当加工类似金属保护壳这种薄壁、复杂形状的零件，这些缺点更加突出；而且随着发动机效率的提高，叶片形状日益复杂，加剧了数控加工V型壳的难度，也造成了热成型V型金属壳更加困难。为此有人提出采用冷喷涂近净成型的方法制造V型金属保护壳，钛合金由本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种复合材料叶片保护壳体制造方法，其特征在于，所述方法包括：根据待保护复合材料叶片制作仿形芯模；在所述仿形芯模的表面涂覆易脱层；在所述易脱层表面涂覆阻隔层；在所述阻隔层表面涂覆增韧层；在所述增韧层表面涂覆耐冲蚀层；进行热处理获得由所述阻隔层、增韧层和耐冲蚀层组成保护壳体。

【技术特征摘要】
1.一种复合材料叶片保护壳体制造方法，其特征在于，所述方法包括：根据待保护复合材料叶片制作仿形芯模；在所述仿形芯模的表面涂覆易脱层；在所述易脱层表面涂覆阻隔层；在所述阻隔层表面涂覆增韧层；在所述增韧层表面涂覆耐冲蚀层；进行热处理获得由所述阻隔层、增韧层和耐冲蚀层组成保护壳体。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述易脱层的材料为锡、锌、铅或铋中的一种或几种的合金，所述易脱层的厚度为0.2mm-0.5mm。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述阻隔层的材料为不锈钢或铝合金，所述阻隔层的厚度为0.10mm-0.20mm。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在所述阻隔层表面涂覆增韧层的过程为：在所述阻隔层表面涂覆金属层；在所述金属层表面涂覆增硬层；将所述金属层和所述增硬层依次重叠涂覆多次形成所述增韧层。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述金属层的材料为钛或钛合金，所述金属层的厚度为0...

【专利技术属性】
技术研发人员：李志强，杨伟华，陈俐，李淑青，李其连，
申请(专利权)人：中国航空制造技术研究院，
类型：发明
国别省市：北京,11