專(zhuān)利名稱(chēng)：一種表面涂覆有抗氧化涂層的航空發(fā)動(dòng)機(jī)火焰筒的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及利用熱噴涂技術(shù)，特別提供了一種使用利用新型柔性線材制備得到的表面涂覆有抗氧化涂層的航空發(fā)動(dòng)機(jī)火焰筒。

背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)中，航空發(fā)動(dòng)機(jī)火焰筒抗氧化涂層的技術(shù)效果有待提高，我們要求制備效果更好的高溫抗熱腐蝕涂層，尤其是在工況條件是長(zhǎng)期平均工作溫度850℃的條件下。


發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種技術(shù)效果更好的表面涂覆有抗氧化涂層的航空發(fā)動(dòng)機(jī)火焰筒。
本發(fā)明提供了一種表面涂覆有抗氧化涂層的航空發(fā)動(dòng)機(jī)火焰筒，所述航空發(fā)動(dòng)機(jī)火焰筒表面涂覆有抗氧化涂層，其特征在于所述涂層具體使用Al2O3·NiAlW柔性線材和NiAlW柔性線材作為原料進(jìn)行火焰噴涂；所述NiAlW合金柔性線材作為底層材料使用，所述Al2O3·NiAlW柔性線材作為面層材料；其中 所述Al2O3·NiAlW柔性線材的成份和質(zhì)量百分比含量滿(mǎn)足以下要求Ni29～34％，Al9～14％，Cr0.9～2.5％，W≤1.0％，Mo0.1～0.6％，Ti0.1～0.5％，Co0.1～0.6％，紅寶石38～54％，成型劑余量； 所述NiAlW柔性線材的成分和含量滿(mǎn)足下述要求Ni61.0～67.0％，Al18.0～22.5％，Cr2.0～4.0％，W≤2.0％，Mo0.2～1.2％，Ti0.2～1.0％，Co0.2～1.2％，成型劑余量； 所述Al2O3·NiAlW柔性線材的成份和質(zhì)量百分比含量?jī)?yōu)選滿(mǎn)足以下要求Ni30～31％，Al12.5～13％，Cr1.4～1.9％，W0.15～0.5％，Mo0.2～0.45％，Ti0.12～0.45％，Co0.2～0.4％，紅寶石42～48，成型劑余量； 所述NiAlW柔性線材的成分和含量滿(mǎn)足下述要求Ni62.0～64.0％，Al19.50～21.5％，Cr2.2～2.8％，W 0.5～1.2％，Mo0.45～0.95％，Ti0.25～0.6％，Co0.4～0.9％，成型劑余量 所述成型劑具體可以為硅橡膠。
本發(fā)明所述航空發(fā)動(dòng)機(jī)火焰筒的外表面涂層制備過(guò)程中，其中Al2O3·NiAlW柔性線材作為面層材料，是一種復(fù)合型抗氧化涂層材料，Al2O3和NiAlW粉末加成型劑壓散而成；NiAIW柔性線材作為底層材料，與基體的結(jié)合力較高。火焰噴涂掐氧氣和乙炔通入線材火焰噴槍噴嘴內(nèi)，經(jīng)加熱熔化后，形成錐形的高速氣流，使熔化的材料從線材端部脫離，并霧化成細(xì)微的顆粒，在火焰及氣流的推動(dòng)下，在零件表面形成涂層。該工藝方法制備涂層的可以廣泛應(yīng)用于各型發(fā)動(dòng)機(jī)長(zhǎng)期工作溫度不大于850℃的各類(lèi)零件表面抗氧化涂層的制備。
本發(fā)明所述航空發(fā)動(dòng)機(jī)火焰筒的抗氧化涂層制備方法中，所述NiAlW合金柔性線材作為底層材料使用，涂層的厚度為0.05mm～0.1mm；所述Al2O3·NiAlW柔性線材作為面層材料，涂層的厚度約為0.1mm～0.2mm； 涂層制備的噴涂工藝參數(shù)如下送絲控制電壓9～12V，轉(zhuǎn)盤(pán)控制電壓220V～245V；噴涂距離80～100mm，氧氣壓力0.4～0.6MPa，乙炔壓力0.05～0.1MPa，霧化空氣壓力0.2～0.3MPa，彎曲空氣壓力0.45～0.7Mpa。
在使用Al2O3·NiAlW柔性線材和NiAlW柔性線材作為原料進(jìn)行火焰噴涂的過(guò)程中，兩種柔性線材的送絲量為4～12g/min。優(yōu)選內(nèi)容是所使用的Al2O3·NiAlW柔性線材和NiAlW柔性線材這兩種柔性線材的送絲量要求分別為Al2O3·NiAlW柔性線材5～8g/min，NiAlW柔性線材6～11g/min。
所使用的Al2O3·NiAlW柔性線材和NiAlW柔性線材的沉積速率還分別滿(mǎn)足以下要求Al2O3·NiAlW柔性線材沉積速率4.1～4.5g/min，NiAlW柔性線材的沉積速率4.3～4.7g/min；送絲量滿(mǎn)足如下要求Al2O3·NiAlW柔性線材5.4～6.7g/min，NiAlW柔性線材6.5～7.5g/min。
所使用的Al2O3·NiAlW柔性線材和NiAlW柔性線材的規(guī)格要求直徑為4.0mm～4.3mm；兩種線材的沉積效率要求分別為Al2O3·NiAlW柔性線材65～80％，NiAlW柔性線材40～60％。
本發(fā)明所使用的面層材料Al2O3·NiAlW柔性線材和底層材料NiAIW柔性線材為噴涂材料與橡膠類(lèi)粘合劑混合后壓制成一種類(lèi)似于橡皮條狀的“軟條”，其中底層材料為NiAlW合金粉，面層材料為NiAiW合金粉及Al2O3細(xì)粉的混合物，兩種材料均用特殊的火焰軟條噴涂設(shè)備噴涂。這種噴涂方法避免了常規(guī)粉末噴涂的粉塵大的缺點(diǎn)。且常規(guī)粉末噴涂時(shí)，為保證送粉可達(dá)性，必須用大顆粒的紅寶石粉末，這就必須使用等離子噴涂這種高能量的噴涂方法才能使之熔化。而采用軟條后，紅寶石粉末的粒度非常細(xì)(5微米以下)，且由于預(yù)先與NiAlW合金粉混合，即保證了成分的均勻性，又使得僅用火焰噴涂就能制備出合格的涂層，它的特點(diǎn)是最大限度地開(kāi)發(fā)最簡(jiǎn)單設(shè)備的能力。
本發(fā)明具體采用火焰噴涂工藝進(jìn)行涂層制備，嚴(yán)格控制送粉氣壓力、流量、送粉速率及噴涂距離等工藝參數(shù)，使涂層性能滿(mǎn)足零件使用要求。
本發(fā)明所使用的火焰條材噴涂設(shè)備可以是常規(guī)的火焰噴涂機(jī)， 根據(jù)噴涂工藝說(shuō)明書(shū)給定的工藝參數(shù)，分別對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的軟條和本發(fā)明中的Al2O3·NiAlW柔性線材、現(xiàn)有技術(shù)中軟條的和本發(fā)明中的NiAlW柔性線材進(jìn)行噴涂工藝適用性研究及涂層性能對(duì)比試驗(yàn)。
根據(jù)常規(guī)火焰噴涂以及抗氧化涂層需要考核的項(xiàng)目進(jìn)行比較試驗(yàn)，如材料的理化指標(biāo)，噴涂時(shí)送絲速度、沉積效率等工藝適用性，涂層金相結(jié)構(gòu)、顯微硬度、抗熱震性、結(jié)合強(qiáng)度、彎曲性能、涂層抗氧化性、涂層的相組成、涂層的抗熱鹽腐蝕性能、涂層的膨脹系數(shù)、涂層組成為現(xiàn)有技術(shù)底層；現(xiàn)有技術(shù)材料底層+現(xiàn)有技術(shù)材料面層；本發(fā)明底層；本發(fā)明底層+本發(fā)明面層。
1)柔性線材(軟條材料)性能評(píng)估 我們按照常規(guī)涂層材料的要求，分別對(duì)本發(fā)明、現(xiàn)有技術(shù)材料進(jìn)行了外觀檢查，直徑等的測(cè)量，以及化學(xué)成分分析，結(jié)果見(jiàn)表1。
表1軟條材料理化性能
注*是用重量法測(cè)定的。結(jié)果表明兩種本發(fā)明所述材料的理化指標(biāo)均與現(xiàn)有技術(shù)材料相當(dāng)。
兩種柔性線材噴涂工藝適用性考察本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)兩類(lèi)材料在不同送絲電壓下的送絲速率及送絲量，見(jiàn)表2。材料的沉積速率和沉積效率見(jiàn)表3?？疾爝M(jìn)口和本發(fā)明所述的材料在不同噴涂角度對(duì)涂層質(zhì)量的影響，見(jiàn)圖1、2。
表2軟條送絲情況
表3材料的沉積速率和沉積效率(電壓＝9.5v) 兩種本發(fā)明材料在規(guī)范規(guī)定的工藝條件下，都可以保證均勻送絲。NiAlW柔性線材送絲速率與現(xiàn)有技術(shù)材料相當(dāng)，送絲量略大于現(xiàn)有技術(shù)材料；沉積速率和沉積效率也高于現(xiàn)有材料。Al2O3·NiAlW柔性線材在送絲速率和送絲量上略高于現(xiàn)有材料，但相差不大。沉積速率與現(xiàn)有材料相當(dāng)，沉積效率略低于現(xiàn)有材料。
結(jié)果表明現(xiàn)有材料噴涂時(shí)的工藝參數(shù)適用于兩種國(guó)產(chǎn)化材料，國(guó)產(chǎn)化材料送絲速度、沉積效率等工藝性均與現(xiàn)有材料相當(dāng)。國(guó)產(chǎn)和進(jìn)口材料不同噴涂角度制備涂層組織基本相當(dāng)。
3)涂層性能對(duì)比分析涂層外觀及化學(xué)成分分析兩種國(guó)產(chǎn)涂層從外觀上與現(xiàn)有涂層基本一致，本發(fā)明面層的顏色比現(xiàn)有技術(shù)中的材料面層略微暗一些，這可能與原材料中氧化鋁比現(xiàn)有料略高有關(guān)，也可能與原材料中氧化鋁粒度比現(xiàn)有料細(xì)有關(guān)。
表4涂層化學(xué)成分(％) 用ICP法測(cè)定了涂層中化學(xué)成分，見(jiàn)表4。本發(fā)明涂層與現(xiàn)有涂層相比除鎳含量略高之外，其余基本接近。表中“余量”是指涂層中不溶解的物質(zhì)含量，即氧化物。鋁的含量從底層原材料中的19％降至涂層中的12％左右，從面層的12％左右降至5％左右，說(shuō)明噴涂過(guò)程中鋁會(huì)發(fā)生氧化現(xiàn)象。
涂層顯微結(jié)構(gòu)及顯微硬度涂層的金相圖片和顯微硬度值分別見(jiàn)圖1、2和表5。
表5顯微硬度(HV200)測(cè)試結(jié)果 從金相圖片看，本發(fā)明涂層與現(xiàn)有涂層無(wú)論是底層還是面層都沒(méi)有區(qū)別，顯微硬度也基本接近。
熱震性能在規(guī)定溫度下，保溫10min，投入25℃冷水中，反復(fù)數(shù)次，考察涂層的抗熱震性能。結(jié)果見(jiàn)表6。
表6熱震結(jié)果
結(jié)合強(qiáng)度試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表7。
表7結(jié)合強(qiáng)度試驗(yàn)結(jié)果
從試驗(yàn)結(jié)果看，本發(fā)明涂層底層與現(xiàn)有技術(shù)的涂層底層結(jié)合強(qiáng)度基本接近可以滿(mǎn)足使用要求。
彎曲試驗(yàn)彎曲角度75°；試驗(yàn)結(jié)果本發(fā)明材料涂層無(wú)裂紋，現(xiàn)有技術(shù)材料涂層有輕微裂紋，見(jiàn)圖3。
涂層高溫抗氧化性能850℃抗氧化曲線見(jiàn)圖5；兩種涂層在850℃下增重不大，本發(fā)明涂層略好于現(xiàn)有技術(shù)涂層。
涂層相結(jié)構(gòu)分析用X-衍射儀比較了兩種本發(fā)明涂層與現(xiàn)有技術(shù)涂層的相組成，結(jié)果見(jiàn)圖6、7、8、9?？梢钥闯?，本發(fā)明和現(xiàn)有技術(shù)涂層相組成完全一致，只是面層中β-NiAl和純Ni峰略低一些，這與原材料中鎳含量相對(duì)較高有關(guān)。底層中都含有少量γ-Al2O3，說(shuō)明火焰噴涂過(guò)程中材料都有一定程度的氧化，這與化學(xué)分析結(jié)果一致。
燃?xì)鉄岣g試驗(yàn)試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表8。試驗(yàn)結(jié)果表明用本發(fā)明材料制備涂層耐燃?xì)鉄岣g性能略好于用現(xiàn)有材料制備涂層。
表8燃?xì)鉄岣g試驗(yàn)試驗(yàn)結(jié)果
膨脹系數(shù)測(cè)試測(cè)試結(jié)果見(jiàn)表9，結(jié)果表明用本發(fā)明材料制備涂層膨脹系數(shù)與現(xiàn)有技術(shù)材料制備涂層膨脹系數(shù)相當(dāng)。
表9膨脹系數(shù)測(cè)試結(jié)果
本發(fā)明已經(jīng)在某大修機(jī)火焰筒上采用火焰噴涂成功地制備出Al2O3·NiAlW柔性線材和NiAlW柔性線材涂層，并通過(guò)某修理機(jī)長(zhǎng)期試車(chē)考核。該工藝方法制備涂層噴涂工藝簡(jiǎn)單可行，生產(chǎn)效率高，可以廣泛應(yīng)用于各型發(fā)動(dòng)機(jī)長(zhǎng)期工作溫度不大于850℃的各類(lèi)零件表面抗氧化涂層的制備。



下面結(jié)合附圖及實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明 圖1為現(xiàn)有技術(shù)涂層放大倍數(shù)200倍的涂層金相圖片； 圖2為本發(fā)明涂層放大倍數(shù)200倍的涂層金相圖片； 圖3為結(jié)合強(qiáng)度試樣斷面； 圖4為彎曲試片外觀圖，其中左面的1-3為本發(fā)明材料涂層的試件，右邊的4-6為現(xiàn)有技術(shù)材料涂層的試件； 圖5為涂層850℃氧化增重曲線； 圖6為現(xiàn)有技術(shù)底層的X-衍射圖； 圖7為本發(fā)明所述底層的X-衍射圖； 圖8為現(xiàn)有技術(shù)面層的X-衍射圖； 圖9為本發(fā)明所述面層的X-衍射圖。

具體實(shí)施例方式 實(shí)施例1 一種航空發(fā)動(dòng)機(jī)火焰筒，所述航空發(fā)動(dòng)機(jī)火焰筒表面涂覆有抗氧化涂層，所述涂層具體使用Al2O3·NiAlW柔性線材和NiAlW柔性線材作為原料進(jìn)行火焰噴涂；其中所述Al2O3·NiAlW柔性線材的成份和質(zhì)量百分比含量滿(mǎn)足以下要求Ni30.57％，Al12.62％，Cr1.52％，W0.35％，Mo0.36％，Ti0.29％，Co0.39％，紅寶石46.5％，成型劑余量； 所述NiAlW柔性線材的成分和含量滿(mǎn)足下述要求Ni63.80％，Al21.3％，Cr2.60％，W1.0％，Mo0.80％，Ti0.50％，Co0.80％，成型劑余量； 上述的成型劑是硅橡膠。
所述航空發(fā)動(dòng)機(jī)火焰筒表面抗氧化涂層的制備過(guò)程中，所述NiAlW合金柔性線材作為底層材料使用，涂層的厚度為0.07mm；所述Al2O3·NiAlW柔性線材作為面層材料，涂層的厚度約為0.14mm； 涂層制備的噴涂工藝參數(shù)如下送絲控制電壓10V，轉(zhuǎn)盤(pán)控制電壓220V～245V；噴涂距離90mm，氧氣壓力0.5MPa，乙炔壓力0.08MPa，霧化空氣壓力0.25MPa，彎曲空氣壓力0.61Mpa。
在使用Al2O3·NiAlW柔性線材和NiAlW柔性線材作為原料進(jìn)行火焰噴涂的過(guò)程中，所使用的Al2O3·NiAlW柔性線材和NiAlW柔性線材這兩種柔性線材的送絲量要求分別為Al2O3·NiAlW柔性線材6.8g/min，NiAlW柔性線材8.6g/min。
所使用的Al2O3·NiAlW柔性線材和NiAlW柔性線材的沉積速率還分別滿(mǎn)足以下要求Al2O3·NiAlW柔性線材沉積速率4.3g/min，NiAlW柔性線材的沉積速率4.5g/min；送絲量滿(mǎn)足如下要求Al2O3·NiAlW柔性線材6.0g/min，NiAlW柔性線材7.0g/min。
所使用的Al2O3·NiAlW柔性線材和NiAlW柔性線材的規(guī)格要求直徑為4.1mm；兩種線材的沉積效率要求分別為Al2O3·NiAlW柔性線材73％，NiAlW柔性線材48％。
實(shí)施例2 本實(shí)施例與實(shí)施例1內(nèi)容基本相同，其不同之處主要在于 1)一種航空發(fā)動(dòng)機(jī)火焰筒，所述航空發(fā)動(dòng)機(jī)火焰筒表面涂覆有抗氧化涂層，所述涂層具體使用Al2O3·NiAlW柔性線材和NiAlW柔性線材作為原料進(jìn)行火焰噴涂；其中所述Al2O3·NiAlW柔性線材的成份和質(zhì)量百分比含量滿(mǎn)足以下要求Ni30％，Al12.5％，Cr1.4％，W0.15％，Mo0.45％，Ti0.45％，Co0.4％，紅寶石40％，成型劑余量；成型劑是？ 所述NiAlW柔性線材的成分和質(zhì)量百分比含量滿(mǎn)足下述要求Ni62.0％，Al19.50％，Cr2.2％，W0.5％，Mo0.95％，Ti0.6％，Co0.9％，成型劑余量； 上述的成型劑是硅橡膠。
2)所述NiAlW合金柔性線材作為底層材料使用，涂層的厚度為0.05mm；所述Al2O3·NiAlW柔性線材作為面層材料，涂層的厚度約為0.1mmmm； 涂層制備的噴涂工藝參數(shù)如下送絲控制電壓9V，轉(zhuǎn)盤(pán)控制電壓220V噴涂距離100mm，氧氣壓力0.4MPa，乙炔壓力0.05MPa，霧化空氣壓力0.2MPa，彎曲空氣壓力0.45Mpa。
3)在使用Al2O3·NiAlW柔性線材和NiAlW柔性線材作為原料進(jìn)行火焰噴涂的過(guò)程中，兩種柔性線材的送絲量要求分別為Al2O3·NiAlW柔性線材5g/min，NiAlW柔性線材6g/min。
4)所使用的Al2O3·NiAlW柔性線材和NiAlW柔性線材的沉積速率還分別滿(mǎn)足以下要求Al2O3·NiAlW柔性線材沉積速率4.1g/min，NiAlW柔性線材的沉積速率4.3g/min；送絲量滿(mǎn)足如下要求Al2O3·NiAlW柔性線材5.4g/min，NiAlW柔性線材6.5g/min。
5)所使用的Al2O3·NiAlW柔性線材和NiAlW柔性線材的規(guī)格要求直徑為4.0mmmm；兩種線材的沉積效率要求分別為Al2O3·NiAlW柔性線材65％，NiAlW柔性線材40％。
實(shí)施例3 本實(shí)施例與實(shí)施例1內(nèi)容基本相同，其不同之處主要在于 1)一種航空發(fā)動(dòng)機(jī)火焰筒，所述航空發(fā)動(dòng)機(jī)火焰筒表面涂覆有抗氧化涂層，所述涂層具體使用Al2O3·NiAlW柔性線材和NiAlW柔性線材作為原料進(jìn)行火焰噴涂；其中所述Al2O3·NiAlW柔性線材的成份和質(zhì)量百分比含量滿(mǎn)足以下要求Ni31％，Al13％，Cr1.9％，W0.5％，Mo0.2％，Ti0.12％，Co0.2％，紅寶石42％，成型劑余量； 所述NiAlW柔性線材的成分和質(zhì)量百分比含量滿(mǎn)足下述要求Ni64.0％，Al21.50％，Cr2.8％，W1.2％，Mo0.45％，Ti0.25％，Co0.4％，成型劑余量； 上述的成型劑是硅橡膠。
2)所述NiAlW合金柔性線材作為底層材料使用，涂層的厚度為0.05mm；所述Al2O3·NiAlW柔性線材作為面層材料，涂層的厚度約為0.1mmmm； 涂層制備的噴涂工藝參數(shù)如下送絲控制電壓12V，轉(zhuǎn)盤(pán)控制電壓245V噴涂距離80mm，氧氣壓力0.6MPa，乙炔壓力0.1MPa，霧化空氣壓力0.3MPa，彎曲空氣壓力0.7Mpa。
3)在使用Al2O3·NiAlW柔性線材和NiAlW柔性線材作為原料進(jìn)行火焰噴涂的過(guò)程中，兩種柔性線材的送絲量要求分別為Al2O3·NiAlW柔性線材8g/min，NiAlW柔性線材11g/min。
4)所使用的Al2O3·NiAlW柔性線材和NiAlW柔性線材的沉積速率還分別滿(mǎn)足以下要求Al2O3·NiAlW柔性線材沉積速率4.5g/min，NiAlW柔性線材的沉積速率4.7g/min；送絲量滿(mǎn)足如下要求Al2O3·NiAlW柔性線材6.7g/min，NiAlW柔性線材7.5g/min。
5)所使用的Al2O3·NiAlW柔性線材和NiAlW柔性線材的規(guī)格要求直徑為4.3mmmm；兩種線材的沉積效率要求分別為Al2O3·NiAlW柔性線材80％，NiAlW柔性線材60％。
實(shí)施例4 本實(shí)施例與實(shí)施例1內(nèi)容基本相同，其不同之處主要在于 所述航空發(fā)動(dòng)機(jī)火焰筒抗氧化涂層使用Al2O3·NiAlW柔性線材和NiAlW柔性線材作為原料進(jìn)行火焰噴涂；其中所述Al2O3·NiAlW柔性線材的成份和質(zhì)量百分比含量滿(mǎn)足以下要求Ni29％，Al9％，Cr2.5％，W1.0％，Mo0.6％，Ti0.1％，Co0.1％，紅寶石54％，成型劑余量； 所述NiAlW柔性線材的成分和質(zhì)量百分比含量滿(mǎn)足下述要求Ni61.0％，Al18.0％，Cr4.0％，W2.0％，Mo0.2％，Ti0.2％，Co1.2％，成型劑余量。上述的成型劑是硅橡膠。
實(shí)施例5 本實(shí)施例與實(shí)施例1內(nèi)容基本相同，其不同之處主要在于 所述航空發(fā)動(dòng)機(jī)火焰筒抗氧化涂層使用Al2O3·NiAlW柔性線材和NiAlW柔性線材作為原料進(jìn)行火焰噴涂；其中所述Al2O3·NiAlW柔性線材的成份和質(zhì)量百分比含量滿(mǎn)足以下要求Ni34％，Al14％，Cr0.9％，W0.05％，Mo0.1％，Ti0.5％，Co0.6％，紅寶石38％，成型劑余量； 所述NiAlW柔性線材的成分和質(zhì)量百分比含量滿(mǎn)足下述要求Ni67.0％，Al22.5％，Cr2.0％，W0.05％，Mo1.2％，Ti1.0％，Co0.2％，成型劑余量。上述的成型劑是硅橡膠。
權(quán)利要求
1.一種表面涂覆有抗氧化涂層的航空發(fā)動(dòng)機(jī)火焰筒，其特征在于所述航空發(fā)動(dòng)機(jī)火焰筒表面涂覆有抗氧化涂層，所述涂層具體使用Al2O3·NiAlW柔性線材和NiAlW柔性線材作為原料進(jìn)行火焰噴涂；所述NiAlW合金柔性線材作為底層材料使用，所述Al2O3·NiAlW柔性線材作為面層材料；其中
所述Al2O3·NiAlW柔性線材的成份和質(zhì)量百分比含量滿(mǎn)足以下要求Ni29～34％，Al9～14％，Cr0.9～2.5％，W≤1.0％，Mo0.1～0.6％，Ti0.1～0.5％，Co0.1～0.6％，紅寶石38～54％，成型劑余量；
所述NiAlW柔性線材的成分和含量滿(mǎn)足下述要求Ni61.0～67.0％，Al18.0～22.5％，Cr2.0～4.0％，W≤2.0％，Mo0.2～1.2％，Ti0.2～1.0％，Co0.2～1.2％，成型劑余量；
2.按照權(quán)利要求1所述表面涂覆有抗氧化涂層的航空發(fā)動(dòng)機(jī)火焰筒，其特征在于
所述航空發(fā)動(dòng)機(jī)火焰筒表面涂覆的抗氧化涂層所使用的原料中
所述Al2O3·NiAlW柔性線材的成份和質(zhì)量百分比含量滿(mǎn)足以下要求Ni30～31％，Al12.5～13％，Cr1.4～1.9％，W0.15～0.5％，Mo0.2～0.45％，Ti0.12～0.45％，Co0.2～0.4％，紅寶石42～48％，成型劑余量；
所述NiAlW柔性線材的成分和含量滿(mǎn)足下述要求Ni62.0～64.0％，Al19.50～21.5％，Cr2.2～2.8％，W 0.5～1.2％，Mo0.45～0.95％，Ti0.25～0.6％，Co0.4～0.9％，成型劑余量；
所述成型劑為硅橡膠。
3.按照權(quán)利要求1或2所述表面涂覆有抗氧化涂層的航空發(fā)動(dòng)機(jī)火焰筒，其特征在于
所述航空發(fā)動(dòng)機(jī)火焰筒表面抗氧化涂層制備的噴涂工藝參數(shù)如下送絲控制電壓9～12V，轉(zhuǎn)盤(pán)控制電壓220V～245V；噴涂距離80～100mm，氧氣壓力0.4～0.6MPa，乙炔壓力0.05～0.1MPa，霧化空氣壓力0.2～0.3MPa，彎曲空氣壓力0.45～0.7Mpa
所述NiAlW合金柔性線材作為底層材料使用，涂層的厚度為0.05mm～0.1mm；所述Al2O3·NiAlW柔性線材作為面層材料，涂層的厚度約為0.1mm～0.2mm。
4.按照權(quán)利要求3所述表面涂覆有抗氧化涂層的航空發(fā)動(dòng)機(jī)火焰筒，其特征在于使用Al2O3·NiAlW柔性線材和NiAlW柔性線材作為原料進(jìn)行火焰噴涂以便得到抗氧化涂層的過(guò)程中，兩種柔性線材的送絲量為4～12g/min。
5.按照權(quán)利要求4所述表面涂覆有抗氧化涂層的航空發(fā)動(dòng)機(jī)火焰筒，其特征在于所使用的Al2O3·NiAlW柔性線材和NiAlW柔性線材這兩種柔性線材的送絲量要求分別為Al2O3·NiAlW柔性線材5～8g/min，NiAlW柔性線材6～11g/min。
6.按照權(quán)利要求5所述表面涂覆有抗氧化涂層的航空發(fā)動(dòng)機(jī)火焰筒，其特征在于所使用的Al2O3·NiAlW柔性線材和NiAlW柔性線材的沉積速率還分別滿(mǎn)足以下要求Al2O3·NiAlW柔性線材沉積速率4.1～4.5g/min，NiAlW柔性線材的沉積速率4.3～4.7g/min；
送絲量滿(mǎn)足如下要求Al2O3·NiAlW柔性線材5.4～6.7g/min，NiAlW柔性線材6.5～7.5g/min。
7.按照權(quán)利要求6所述表面涂覆有抗氧化涂層的航空發(fā)動(dòng)機(jī)火焰筒，其特征在于所使用的Al2O3·NiAlW柔性線材和NiAlW柔性線材的規(guī)格要求直徑為4.0mm～4.3mm；兩種線材的沉積效率要求分別為Al2O3·NiAlW柔性線材65～80％，NiAlW柔性線材40～60％。
全文摘要
一種表面涂覆有抗氧化涂層的航空發(fā)動(dòng)機(jī)火焰筒，所述涂層具體使用Al2O3·NiAlW柔性線材作為面層材料和NiAlW柔性線材作為作為底層材料原料進(jìn)行火焰噴涂；所述Al2O3·NiAlW柔性線材的成份和質(zhì)量百分比含量Ni29～34，Al9～14，Cr0.9～2.5，W≤1.0，Mo0.1～0.6，Ti0.1～0.5，Co0.1～0.6，紅寶石38～54，成型劑余量；所述NiAlW柔性線材的成分和百分比含量Ni61.0～67.0，Al18.0～22.5，Cr2.0～4.0，W≤2.0，Mo0.2～1.2，Ti0.2～1.0，Co0.2～1.2，成型劑余量；本發(fā)明所述制備涂層噴涂工藝簡(jiǎn)單可行，生產(chǎn)效率高，可以廣泛應(yīng)用于各型發(fā)動(dòng)機(jī)長(zhǎng)期工作溫度不大于850℃的各類(lèi)零件表面抗氧化涂層的制備。
文檔編號(hào)F02K9/60GK101768716SQ20081024690
公開(kāi)日2010年7月7日 申請(qǐng)日期2008年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月30日
發(fā)明者方波, 王璐, 肇陽(yáng), 李漢運(yùn), 魏明霞, 楊樹(shù)林 申請(qǐng)人:沈陽(yáng)黎明航空發(fā)動(dòng)機(jī)(集團(tuán))有限責(zé)任公司