[发明专利]一种提升汽轮机阀杆抗高温氧化性能的复合制造方法

权利要求书

1.一种提升汽轮机阀杆抗高温氧化性能的复合制造方法，其特征在于，包括如下步骤：

第一步：采用等离子堆焊设备，钴基合金粉末，在阀杆表面形成原子冶金结合的0.5-1.2mm厚的钴基堆焊层；

第二步：对阀杆进行去应力回火，保温时间3-8h，消除部分异种金属熔合内应力；

第三步：车削加工至最终尺寸+（0.05-0.10）mm的磨削余量；

第四步：在钴基合金堆焊层表面进行激光冲击强化处理：

第五步：磨削，抛光至装配尺寸；

第六步：物理气相沉积一层（2-12）μm厚的抗1100℃的高温氧化涂层（Cr-Al）。

2.根据权利要求1所述的一种提升汽轮机阀杆抗高温氧化性能的复合制造方法，其特征在于，第一步中采用的钴基合金粉末，以质量分数计，由如下组分组成，碳0.3-0.5%、铬24-27%、铁0.8-1.3%、锰0.4-0.6%、钼0.7-1.2%、镍9.5-12.0%、硅0.3-0.4%、钨7-9%，余量为钴。

3.根据权利要求2所述的一种提升汽轮机阀杆抗高温氧化性能的复合制造方法，其特征在于，第一步中采用的钴基合金粉末，以质量分数计，由如下组分组成，碳0.40%、铬25.5%、铁1.0%、锰0.5%、钼1.0%、镍10.0%、硅0.36%、钨8.5%，余量为钴。

4.根据权利要求1所述的一种提升汽轮机阀杆抗高温氧化性能的复合制造方法，其特征在于，等离子堆焊工艺的技术参数为：喷嘴直径2.5mm，电流100-150A，脉冲焊接时间700ms，停留时间300ms，焊接速度200mm/min，搭接率50 %，送粉量6-9 g/min。

5.根据权利要求1所述的一种提升汽轮机阀杆抗高温氧化性能的复合制造方法，其特征在于，步骤二中的阀杆为12%Cr马氏体不锈耐热钢材质阀杆，进行520-580℃去应力回火。

6.根据权利要求1所述的一种提升汽轮机阀杆抗高温氧化性能的复合制造方法，其特征在于，步骤二中的阀杆为GH901合金材料阀杆，进行630-680℃去应力回火后。

7.根据权利要求1所述的一种提升汽轮机阀杆抗高温氧化性能的复合制造方法，其特征在于，第四步激光冲击的具体参数为：激光波长1.06 μm，脉冲时间为22 ns，功率为8-10J，光斑直径为2.5 mm，频率10 Hz，选用流动自来水为约束层，黑漆为吸光涂层。