本發明涉及航空發動機維修技術領域,具體涉及一種航空發動機風扇機匣內壁封嚴涂層的去除方法。
背景技術:
航空發動機風扇機匣在制造過程中需要噴涂一層約0.5-1.0mm的可磨耗型封嚴涂層,封嚴涂層為雙層結構,底層為金屬涂層,面層為復合粉末涂層。使用過程中由于與風扇葉片對磨使得涂層被磨損超標,發動機修理過程中經常需要更換封嚴涂層。常規去除封嚴涂層的方法是采用噴砂方法去除,但是該方法不適合用于機匣封嚴涂層,這主要是機匣上與封嚴涂層結合的部位是梳齒結構,梳齒只有0.5 mm厚,在噴砂去除封嚴涂層時,巨大的砂粒速度會損壞機匣上的梳齒結構,影響重新涂覆后封嚴涂層的結合強度。
另外,風扇機匣為與葉片連為一體,為TC4鈦合金材料,若采用化學法去除舊涂層會對基體造成損傷,且不符合環保要求。隨著高壓水技術特別是超高壓水清洗技術的快速發展,超高壓水在涂層去除領域得到了快速發展。目前,現有技術中所用的去除涂層的水壓一般在80~500MPa,由于壓力高,對設備要求高,急需一種低于40 MPa壓力就能去除封嚴涂層的新方法。
技術實現要素:
本發明的目的在于克服現有技術的不足,提供一種航空發動機風扇機匣內壁封嚴涂層的去除方法,將超聲波耦合到40 MPa以下壓力的純水中形成高壓脈沖水射流,利用超聲波和高壓水的雙重作用將風扇機匣的封嚴涂層去除。
本發明的目的是通過以下技術方案來實現的:
一種航空發動機風扇機匣內壁封嚴涂層的去除方法,包括以下步驟:采用超聲波和高壓脈沖水射流耦合共同作用處理航空發動機風扇機匣內壁封嚴涂層,所述超聲波的頻率為20kHz,高壓脈沖水射流的壓力為35-36MPa。
進一步地,所述高壓脈沖水射流通過噴嘴噴射,噴嘴距離內壁18-20mm。
進一步地,所述噴嘴的噴射角度為90°。
進一步地,所述噴嘴的移動線速度為10mm/s。
進一步地,所述機匣內壁為梳齒結構,噴嘴沿梳齒的齒槽方向移動去除封嚴涂層。
進一步地,相鄰的齒槽噴嘴掃描間距為1mm。
更進一步地,所述高壓脈沖水射流為純水高壓脈沖水射流。
本發明的有益效果是:在35-36MPa的水壓下完全去除航空發動機風扇機匣內壁封嚴涂層的底層和面層,去除過程中不會破壞梳齒結構,同時方法簡單,對設備要求低,無環境污染,可減少航空發動機風扇機匣的損壞,延長航空發動機風扇機匣使用壽命,對促進航空發動機的應用發展具有重要意義。
附圖說明
圖1為航空發動機風扇機匣結構圖;
圖2為機匣內壁梳齒結構放大圖;
圖中,1為航空發動機風扇機匣,2為機匣內壁,3為齒槽。
具體實施方式
下面結合附圖和實施例進一步詳細描述本發明的技術方案,但本發明的保護范圍不局限于以下所述。
實施例1
如圖1和圖2所示,某型航空發動機一級風扇機匣在大修過程中需要去除一層約1.0 mm的封嚴涂層,封嚴涂層為雙層結構,底層為NiAlW涂層,面層為AHB涂層。采用本發明提供的高壓脈沖水射流方法來去除該封嚴涂層。去除封嚴涂層的主要參數為:超聲波頻率為20 kHz,脈沖高壓水射流的壓力為36 MPa,噴嘴的噴射距離為20 mm,噴嘴的噴射角度為90 °,噴嘴的移動線速度為10 mm/s,掃描間距1 mm。噴射結束后目視檢查梳齒結構完好,底層和面層的去除率達到100%。
實施例2
某型航空發動機二級風扇機匣在大修過程中需要去除一層約1.0 mm的封嚴涂層,封嚴涂層為雙層結構,底層為NiAlW涂層,面層為AHB涂層。采用本發明提供的高壓脈沖水射流方法來去除該封嚴涂層。去除封嚴涂層的主要參數為:超聲波頻率為20 kHz,脈沖高壓水射流的壓力為35 MPa,噴嘴的噴射距離為18 mm,噴嘴的噴射角度為90 °,噴嘴的移動線速度為10 mm/s,掃描間距1 mm。噴射結束后目視檢查梳齒結構完好,底層和面層的去除率達到100%。
以上所述僅是本發明的優選實施方式,應當理解本發明并非局限于本文所披露的形式,不應看作是對其他實施例的排除,而可用于各種其他組合、修改和環境,并能夠在本文所述構想范圍內,通過上述教導或相關領域的技術或知識進行改動。而本領域人員所進行的改動和變化不脫離本發明的精神和范圍,則都應在本發明所附權利要求的保護范圍內。