一种航空结构件疲劳裂纹的修复方法技术

本发明专利技术公开了一种航空结构件疲劳裂纹的修复方法，包括如下过程：将用于修复结构件的材料通过冷喷涂和激光同步沉积在待修复件的待修复部位，将超音速激光沉积层面加工至待修复件原来的尺寸精度和表面粗糙度，之后再采用激光冲击进行增强处理；其中，冷喷涂垂直于待修复部位，激光从冷喷涂的一侧倾斜辐照，冷喷涂的出粉点和激光的斑点重合；以质量百分数计，用于修复结构件的材料包括：50％～95％的微米铝合金粉体，5％～50％的亚微米陶瓷粉体。本发明专利技术利用激光冲击调控修复区域的组织结构状态及应力场分布，提高修复件的疲劳性能，使其达到甚至超过原零件的疲劳性能，保障了飞机结构修复件的服役安全。结构修复件的服役安全。结构修复件的服役安全。

【技术实现步骤摘要】
一种航空结构件疲劳裂纹的修复方法


[0001]本专利技术涉及航空结构件疲劳裂纹的修复方法的
，尤其是考虑到修复后结构件的疲劳性能，修复层的致密性，结合强度等特点，具体是一种航空结构件疲劳裂纹的修复方法。

技术介绍

[0002]随着航空工业得到迅速发展，对航空结构件和承力件等关键部件的更新速度带来了新的挑战，大型航空高端金属结构件的可靠性修复与再制造技术是未来各大航空公司竞争的主要技术之一。
[0003]研究表明航空装备框、梁等结构部位或承力部位大量使用高强铝合金材料，该类部位在服役过程中不可避免产生腐蚀、划伤、磨损甚至是裂纹等缺陷，继续服役会出现较大的安全隐患，但是目前航空结构件和承力件的造价过大，换新的话成本昂贵，周期过长并且造成资源浪费。采用特定的表面工程技术和增材修复技术可迅速恢复损伤零件的尺寸和性能，使其达到甚至超过原始部件的服役要求，在节约资源的同时给航空公司节省了成本开支。
[0004]目前修复航空结构件的技术主要有激光熔覆技术、热喷涂技术、焊接技术等常规的高能束表面技术，由于上述技术中材料要经历局部熔化凝固这本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种航空结构件疲劳裂纹的修复方法，其特征在于，包括如下过程：将用于修复结构件的材料通过冷喷涂和激光同步沉积在待修复件的待修复部位，在待修复部位表面形成超音速激光沉积层，将超音速激光沉积层面加工至待修复件原来的尺寸精度和表面粗糙度，之后再对超音速激光沉积层采用激光冲击进行增强处理，修复完成；其中，冷喷涂垂直于待修复部位，激光从冷喷涂的一侧倾斜辐照，冷喷涂的出粉点和激光的斑点重合；以质量百分数计，所述用于修复结构件的材料包括：50％～95％的微米铝合金粉体，5％～50％的亚微米陶瓷粉体。2.根据权利要求1所述的一种航空结构件疲劳裂纹的修复方法，其特征在于，所述微米铝合金粉体的粒度为5μm～30μm，亚微米陶瓷粉体的粒度为30μm～100μm。3.根据权利要求1或2所述的一种航空结构件疲劳裂纹的修复方法，其特征在于，所述微米铝合金粉体采用7075铝合金粉体，亚微米陶瓷颗粒为Al2O3粉体，该Al2O3粉体为粒度为1～10μm细小片层状氧化铝团聚而成的粉体。4.根据权利要求1所述的一种航空结构件疲劳裂纹的修复方法，其特征在于，所述超音速激光沉积层厚度为1000μm～3000μm。5.根据权利要求1所述的一种航空结构件疲劳裂纹的修复方法，其特征在于，将用于修复结构件的材料通过冷喷涂和激光同步沉积在待修复件的待修复部位时：冷喷涂的参数包括：载气压力为0.5～5MPa，喷涂距离为5～30mm，喷枪移动速度为5～30mm/s，喷涂温度为100～500℃，送粉速度0.5r/min～2.0r/min；激光参数包括：激光功率为500W～700W；激光与冷喷涂喷射方向呈夹角为30...

【专利技术属性】
技术研发人员：王强，李楠，潘鑫磊，杨驹，李洋洋，毛轩，牛文娟，韩鹏，韩瑜，
申请(专利权)人：西安建筑科技大学，
类型：发明
国别省市：