1.自熔合金粉末的钛合金叶片脉冲激光再制造成形工艺,其特征在于,所述自熔合金粉末的各主要元素及质量百分比如下:5.50% Al,4.20% V,0.28% Fe,0.08% C,余量为Ti,粉末呈球形,平均粒度为120μm;
包括以下步骤:
(1)钛合金叶片再制造部位表面腐蚀去除;
(2)体积损伤叶片装夹:将体积损伤钛合金叶片固定在工作转台上,使待再制造叶片轴线与三爪卡盘轴线重合,承缸每旋转一周,激光头在垂直于熔覆方向的方向上偏移0.9 mm;
熔覆路径与体积损伤形线拟合,熔覆加工头轴线始终与成形表面垂直;
(3)合金粉末的干燥;
(4)脉冲激光再制造成形:使用氩气作为送粉气和熔池保护气,氩气纯度为99.99%,采用四路同轴送粉方式进行再制造成形,激光功率1.5 kW,扫描速度为5 mm/s,送粉速率为
100rad/min,载气流量为4 L/min,脉宽10ms,占空比为10:1,光斑直径为3 mm,离焦量为4 mm,单层成形高度为1mm,共成形3层;
(5)层间清理工艺;
(6)成形后的表面重熔:对成形部位表面进行激光重熔处理,激光工艺参数为:激光功率0.7kW,扫描速度为5 mm/s,脉宽10 ms,占空比8:1,离焦量为50 mm,光斑直径为3 mm;
(7)渗透探伤:采用渗透探伤对钛合金叶片再制造成形部位进行裂纹以及气孔缺陷的监测。
2.根据权利要求1所述的钛合金叶片脉冲激光再制造成形工艺,其特征在于:所述步骤(1)具体为,采用砂轮机或者角磨机去除腐蚀或粒子冲蚀所产生的锈蚀及毛边,并将再制造部位表面磨平。
3.根据权利要求1所述的钛合金叶片脉冲激光再制造成形工艺,其特征在于:所述步骤(3)具体为,将该合金粉末放入真空干燥烘箱内,抽真空至0.2MPa以下,然后加热至100℃‑
150℃,保温1h‑2h,随炉冷却到室温。
4.根据权利要求1所述的钛合金叶片脉冲激光再制造成形工艺,其特征在于:所述步骤(5)具体为,成形过程中,根据成形层表面是否规整和是否存在夹渣而选择是否进行层间清理工艺,具体的层间清理工艺为:在成形过程中,可停止激光辐照和向熔池内送粉,采用金属锤锤击成形层,在成形层表面出现不显著凹坑;在进行下一次成形前,采用钢刷对前一次成形部位的表面进行反复清理,以去除表面夹渣。