[发明专利]一种基于脉冲激光和连续激光增材的薄壁零部件复合修复方法

权利要求书

1.一种基于脉冲激光和连续激光增材的薄壁零部件复合修复方法；包括如下步骤：

(1)对破损的薄壁结构进行表面清理，待修复区研磨，并将待修复零件清洗，去除待修复区的磨损层、疲劳层、氧化层及其他杂质；

(2)测量破损薄壁结构待修复区的尺寸；

(3)根据图纸或进行化学分析确认待修复区的材质；

(4)制定修复工艺：包括破损件的工装、采用的修复粉末、脉冲激光和连续激光熔化沉积修复工艺；

(5)脉冲激光修复：将薄壁结构固定到工作台，其待修复面向上，与激光束方向垂直，采用波长为1.06μm的脉冲Nd:YAG激光光源进行修复；采用的修复粉末为与基体成分一致的粉末，粒度为-90～+325目，逐层在薄壁结构的缺损部位进行堆积，制备出过渡层；

(6)连续激光修复：采用波长为1.06μm的半导体激光光源进行修复，采用的修复粉末成分与基体成分一致，粒度为-90～+325目，以过渡层为基体进行逐层堆积，直至制备出完整尺寸的修复区；

(7)机械加工及质检：对修复后的薄壁结构进行机械加工，使其尺寸、形状精度及表面质量达到技术要求，并对修复件进行超声探伤，检测修复区是否有缺陷；

所述步骤(5)中，所述堆积的工艺参数为：电流：200～400A，脉宽：2.0～3.5ms，频率：8Hz，修复速率：3mm/s，层高：0.15mm，光斑大小：2mm，搭接量1.0mm，修复过程在氩气环境下进行，防止基体氧化；

所述步骤(6)中，所述逐层堆积的工艺参数为：功率：1000W～2000W，修复速率：3～5mm/s，送粉量3～4g/min，载气流量4～6L/min，层高：0.4～1.0mm，光斑大小：4mm，修复过程在氩气环境下进行，防止基体氧化。

2.根据权利要求1所述的基于脉冲激光和连续激光增材的薄壁零部件复合修复方法，其特征在于：所述步骤(1)中，所述研磨用W14号金相砂纸进行。

3.根据权利要求2所述的基于脉冲激光和连续激光增材的薄壁零部件复合修复方法，其特征在于：所述步骤(1)中，所述清洗的具体步骤为：将待修复零件放入99％酒精中超声清洗5分钟。

4.根据权利要求1所述的基于脉冲激光和连续激光增材的薄壁零部件复合修复方法，其特征在于：所述步骤(5)中，所述过渡层的厚度为1mm。

5.根据权利要求1所述的基于脉冲激光和连续激光增材的薄壁零部件复合修复方法，其特征在于：所述步骤(7)中，所述缺陷包括裂纹或气孔。

6.根据权利要求1所述的基于脉冲激光和连续激光增材的薄壁零部件复合修复方法，其特征在于：所述步骤(3)中所述材质为GH4169合金。