飞机发动机叶片激光熔覆性能

摘要

为了修复飞机发动机叶片(K417G)的铸造缺陷和损伤,采用了500W-IPG光纤激光熔覆系统将镍基合金粉末(RCF-201)熔覆到镍基高温合金K417G基体上.利用显微镜、扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、电子探针(EPMA)和能谱仪(EDS)等分析了堆焊层的组织和成分,用显微硬度计分析了堆焊层硬度分布,用高温蠕变实验机分析了堆焊层高温蠕变性能.试验结果表明,熔覆层从熔合线到表面的组织依次由平面晶、柱状晶和等轴晶组成;熔覆层的组织为亚共晶组织,初晶相为富镍固溶体 γ-Ni,共晶组织为 γ-Ni+Cr7C3+Cr23C6+(Mo0.54,Ti0.46)C;熔覆层的硬度约为650 HV,约是母材硬度(350 HV)的1.86倍;在950℃/235 MPa条件下,激光熔敷试样的蠕变寿命最长约为26.17 h,且断裂位置位于母材.