一种提高钛合金零件焊接或增材修复区疲劳寿命的方法技术

本发明专利技术涉及航空发动机焊接修复技术领域，具体涉及一种提高钛合金零件焊接或增材修复区疲劳寿命的方法。针对钛合金叶盘、叶片损伤修复区微观缺陷、组织状态对力学性能特别是疲劳寿命产生影响的问题，以及航空发动机焊接及增材制造修复产品的高可靠性技术需求，本发明专利技术提出了一种提高钛合金零件焊接或增材修复区疲劳寿命的工艺方法，在采用钨极氩弧焊(TIG)、电子束熔丝沉积(EBDM)等焊接或增材制造修复工艺修复具有高疲劳寿命需求的零部件的过程中，利用压力通电装置对修复层进行逐点加压和通电处理，获得高疲劳寿命的修复区。本发明专利技术能够在不改变原有修复区冶金特性及微观织构的前提下，实现对修复区内部气孔等缺陷进行挤压和弥合作用，从而大幅提升焊接或增材制造修复区的疲劳寿命，满足制造技术复杂、高成本、高可靠性零部件损伤修复需求及可靠性要求。

【技术实现步骤摘要】
一种提高钛合金零件焊接或增材修复区疲劳寿命的方法
本专利技术涉及航空发动机焊接修复
，具体涉及一种提高钛合金零件焊接或增材修复区疲劳寿命的方法。
技术介绍
以焊接工艺为代表的修复技术，具有适用性强、冶金结合稳定和成本低廉等诸多优点，已广泛应用于各类军用、民用零部件的修理工业中。近年来，以增材制造工艺为代表的精密修复技术也逐渐应用和拓展，特别是在航空航天领域应用更为深入和广泛。但是，对于需承受持久载荷、交变载荷及其叠加作用的航空发动机产品零件，如钛合金叶盘、叶片等零部件来说，在应用中会承受由气动力载荷引起的振动循环对叶盘的高周疲劳和启动-运行-停机循环造成的低周疲劳，决定整体叶盘疲劳强度和寿命的是由动态应力响应造成叶盘局部高频震动引起的疲劳破坏。因此，钛合金叶盘、叶片等零件修复技术的可靠性，特别是提高修复区的疲劳寿命是决定整体叶盘修复可靠性的关键因素。通常采用焊接或增材制造形成的工艺修复区难以避免地存在内部气孔等微小缺陷。
技术实现思路
针对钛合金叶盘、叶片损伤修复区微观缺陷、组织状态对力学性能特别是疲劳寿命产生影响的问本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种提高钛合金零件焊接或增材修复区疲劳寿命的方法，其特征在于，包括以下步骤：/nS1：采用焊接工艺或增材制造工艺，向钛合金零件需要修复的区域逐层沉积焊丝，单层沉积厚度1～1.5mm，沉积单层或多层，当沉积多层时每沉积一层之后铣削去除0.2～0.3mm，继续沉积下一层，沉积多层时沉积总高度不大于3mm，形成高度不大于3mm的修复层；/nS2：采用压力通电装置对步骤S1所述修复层进行处理：所述压力通电装置包括上电极、下电极、变压器、电源和压力装置，所述上电极和下电极通过变压器连接电源，所述压力装置能够对上电极和下电极之间加载压力，将所述钛合金零件放置在上下电极之间，修复层朝向上电极，钛合金零件...

【技术特征摘要】
1.一种提高钛合金零件焊接或增材修复区疲劳寿命的方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：采用焊接工艺或增材制造工艺，向钛合金零件需要修复的区域逐层沉积焊丝，单层沉积厚度1～1.5mm，沉积单层或多层，当沉积多层时每沉积一层之后铣削去除0.2～0.3mm，继续沉积下一层，沉积多层时沉积总高度不大于3mm，形成高度不大于3mm的修复层；
S2：采用压力通电装置对步骤S1所述修复层进行处理：所述压力通电装置包括上电极、下电极、变压器、电源和压力装置，所述上电极和下电极通过变压器连接电源，所述压力装置能够对上电极和下电极之间加载压力，将所述钛合金零件放置在上下电极之间，修复层朝向上电极，钛合金零件和下电极之间设置铜垫板，铜垫板与下电极接触，上电极对修复层表面全部区域进行逐点加压通电处理，对修复层施加电极压力为9.0～10.0kN，通电的加载电流为6000～9000A，每个处理点加压和通电维持时间为0.15～0.24s，相邻处理点之间搭接率为40～60％；
S3：铣削去除步骤S2所述修复层逐点加压通电处理形成的压痕区厚度，形成沉积处理层；
S4：将步骤S1～S3进行一次或重复进行多次，重复进行多次时后一次在前一次步骤S3形成的沉积处理层上继续沉积；直至最后一次步骤S1形成的修复层表面整体高于钛合金零件需要修复区域设计表面0.3mm以上...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋文清，陈振林，李英，曲伸，
申请(专利权)人：中国航发沈阳黎明航空发动机有限责任公司，
类型：发明
国别省市：辽宁;21