[发明专利]一种基于粉末冶金工艺修复燃气燃气轮机叶片的修复工艺

权利要求书

1.一种基于粉末冶金工艺修复燃气轮机叶片的修复工艺，其特征在于，该修复工艺将多主元合金金属粉末作为骨架保持固态，再将含Hf低熔点的金属粉末熔化后流动并填充所述骨架中的空隙里，使含Hf低熔点的金属粉末的液相溶解的骨架和Inconel738LC合金叶片的基材的表层熔化完成连接，再通过热处理使组织逐渐均匀化，最终完成对Inconel738LC高温合金的燃气轮机叶片的修复。

2.根据权利要求1所述的修复工艺，其特征在于，所述工艺具体包括以下步骤：

S1）分别配置混合金属粉末和黏结流体；

S2）将S1）得到混合金属粉末和黏结流体混合后得到胶凝态修复剂；

S3）将S2)得到胶凝态修复剂涂覆于燃气轮机叶片的需要修复处，并置于真空炉中，再通过等温凝固固化和高温扩散处理完成修复。

3.根据权利要求2所述的修复工艺，其特征在于，所述S1）的具体步骤为：

S1.1）分别称取并配置含Hf低熔点粉末和多主元合金金属粉末加入溶剂中，在保护气氛下，以20-60转/分钟的转速下混合2-12小时得到混合金属粉末；

S1.2)将乙醇、丙醇、聚乙烯吡咯烷酮和硬脂酸混合后得到黏结流体；

S1.3）将S1.1）得到混合金属粉末加入到S1.2）得到黏结流体中搅拌，混合搅拌时间为3-30分钟，得到的胶凝态修复剂。

4.根据权利要求3所述的修复工艺，其特征在于，所述S1.1）中的溶剂为酒精，保护气氛为氩气；

S1.2）中的黏结流体的成分配比为：1-8wt.% 聚醋酸乙烯、0.1-1wt.% 硬脂酸、30-45wt.%丙醇和余量乙醇。

5.根据权利要求4所述的修复工艺，其特征在于，所述含Hf低熔点粉末和多主元合金金属粉末的质量混合粉末与黏结流体比为(0.1-0.3):1；

所述混合金属粉末和黏结流体的质量比为(5-20):1。

6.根据权利要求3所述的修复工艺，其特征在于，所述含Hf低熔点粉末中各个组分的质量百分数为：6-18wt.%Cr、3-8wt.%Co、1-8wt.%Al、1-8wt.%Ti、0.5-5wt.%W、0.5-4wt.%Mo、0.5-4wt.%Ta、0.5-4wt.%Nb、6-2wt.%Hf，余量为Ni和不可避免的杂质；

所述多主元合金金属粉末中各组分的原子百分数为： 8-25at.%Cr、8-25at.%Co、3-15at.%Al、0.5-5at.%W、0.5-5at.%、Mo、0.5-5at.%Ta、0.5-4at.%Nb、0.5-6at.%Ti，余量为Ni和不可避免的杂质。

7.根据权利要求3所述的修复工艺，其特征在于，所述含Hf低熔点粉末中各个组分的质量百分数为： 8-16wt%、Cr：4-6wt%、Co：1-3wt%、Al：1-3wt%.Ti：1-3wt%.W：1-2wt%.Mo：1-2wt%、Ta：1-2wt%、Nb：12-20%wt.%Hf，余量为Ni和不可避免的杂质；

多主元合金金属粉末中各组分的原子百分数为： Cr ：10-20at.%、Co :10-20at.%、Al:3-10at.%、W： 1-5at.%、Mo：1-5at.%、Ta ：1-4at.%、Nb: 1-2at.%、Ti：1-5at.%，余量为Ni和不可避免的杂质。

8.根据权利要求6或7所述的修复工艺，其特征在于，所述含Hf低熔点粉末的粒径小于20μm，多主元合金的金属粉末的粒径为53~106μm。

9.根据权利要求2所述的修复工艺，其特征在于，所述S3）的热处理的工艺为：先加热至400-500℃保温1-3小时，再升温至1000-1250℃保温1-3小时，随炉温冷却至700-900℃后通氩气快冷至室温。

10.根据权利要求2所述的修复工艺，其特征在于，所述修复后的燃气轮机叶片的修复区的孔隙率0.5%，连接接头部与燃气轮机叶片的母材合金之间的强度比≥65%。