一種用于修復(fù)航空零部件尺寸的方法技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)一種用于修復(fù)航空零部件尺寸的方法，屬于航空零部件修理領(lǐng)域。按照以下步驟進(jìn)行：1)機(jī)加去除表面腐蝕；2)表面粗化；3)表面清潔和整理；4)膠體制備：采用AB雙組份環(huán)氧樹脂膠材料，A部分為環(huán)氧樹脂；B部分為硬化成分；其中組分A與B的配比選取按照重量比為100:17；20℃下，使膠體充分混合，呈現(xiàn)最佳粘稠狀態(tài)；5)施加膠體：6)膠體固化：采用常溫法或采用加溫法膠體固化；7)加工尺寸。本發(fā)明專利技術(shù)選取在工業(yè)上成熟的、能夠達(dá)到航空零件使用要求的耐磨環(huán)氧膠質(zhì)材料來修復(fù)航空零部件的有效尺寸，從而使零部件能夠重新應(yīng)用，避免更換新的零件而產(chǎn)生更高的費(fèi)用。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)屬于航空零部件修理領(lǐng)域，具體涉及。
技術(shù)介紹
目前在航空零部件修理領(lǐng)域，國(guó)內(nèi)普遍使用鑲套法、噴涂法、噴焊法、焊接法、電鍍法修復(fù)被磨損的尺寸。這些技術(shù)目前廣泛應(yīng)用并比較成熟，然而噴涂法和電鍍法需要的設(shè)備昂貴，工藝復(fù)雜；鑲套法需要專用的航空備件，無論是來自航空OEM還是PDM供應(yīng)商，航空備件從來都是價(jià)格比較高；而焊接法則涉及到變形等需要解決的副作用也嚴(yán)重影響到產(chǎn)品維修的質(zhì)量，經(jīng)常會(huì)造成返工和零件報(bào)廢現(xiàn)象。為此，航空維修的成本費(fèi)用很難降低，一直占據(jù)著較大的資金投入。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
針對(duì)上述問題，本專利技術(shù)以一種新的簡(jiǎn)單可靠的工藝方法來修復(fù)航空零部件尺寸，從而降低航空維修的成本，保證維修可靠性?！N用于修復(fù)航空零部件尺寸的方法，按照以下步驟進(jìn)行:1)機(jī)加去除表面腐蝕:車加工去除需要修理部位的表面腐蝕，至完全露出金屬基體；2)表面粗化:使用吹砂方法使零件表面粗化，砂粒應(yīng)為120?220目范圍內(nèi)；3)表面清潔和整理:使用丙酮或異丙酯清潔表面，使其徹底無油污、碎肩等影響粘結(jié)強(qiáng)度的情況，清潔完畢需徹底干燥；4)膠體制備:采用結(jié)構(gòu)型環(huán)氧樹脂AB雙組份膠做為粘接材料，A部分主要成份為環(huán)氧基樹脂出部分主要成份為硬化劑；其中組分A與B的配比選取按照重量比為100:17 ;20°C環(huán)境條件下，使膠體充分混合，呈現(xiàn)最佳粘稠狀態(tài)；5)施加膠體:使用按照所修理的部位形狀設(shè)計(jì)的專用工具，取膠體均勻地涂在所需部位；6)膠體固化:采用常溫法或采用加溫法膠體固化；所述常溫法需固化1一7天；所述加溫法固化溫度控制在100°C — 160°C之間，固化時(shí)間為1小時(shí)；7)加工尺寸:按照所修理零件的尺寸要求，對(duì)修理后的固化膠體表面進(jìn)行加工，以恢復(fù)零件的原尺寸，從而完成修復(fù)工作。膠體制備時(shí)，混合時(shí)使用清潔的容器混合兩種配置材料，注意必須做到配比準(zhǔn)確、混合均勻，所使用的攪拌器具不得帶入外來污物，混合物在環(huán)境溫度時(shí)(20°C )1小時(shí)之內(nèi)有效。施加膠體時(shí)，為保證最終膠體達(dá)到均勻、致密、無夾雜，粘結(jié)牢固的標(biāo)準(zhǔn)，需控制的要素主要包括潔凈、工具、涂法、方向、受力。在整個(gè)工作過程中要保證清潔，所使用的工具無污，空氣無塵。為達(dá)到好的涂膠料的效果，可使用按照所修理的部位形狀設(shè)計(jì)的專用工具，即一種平面或曲面工具，例如0.5 (厚)X 2.0 (寬)X 8.0 (厚)平的或帶一定弧度的鋁板條，取膠體均勻地涂在所需部位。涂的過程中盡量采用膠體在正上方，基體在正下方的辦法，也就是說使所修的面垂直向上，并以均勻的表面壓力，來均勻施加，注意需要從一端開始向另一斷擴(kuò)展，以保證沒有氣泡存在于膠體和壁面之間，這樣可以達(dá)到最佳的狀態(tài)。如果對(duì)修后的表面有較高的強(qiáng)度要求，則需按照修理部位的形狀和大小，制作相應(yīng)的平面或曲面蓋板，涂上相應(yīng)的脫殼劑類產(chǎn)品，以蓋鈑外面壓緊施加膠體后的所修表面，壓緊力大小根據(jù)所修表面的狀態(tài)確定，例如，如果修復(fù)銷孔則需要厚約13鋁蓋板的重力即可。注意，整個(gè)施加過程要在膠料說明書規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成。完成后，按照該材料的說明書靜置少量時(shí)間。膠體固化實(shí)施修理時(shí)，可根據(jù)所修理部位的硬度要求選擇相應(yīng)的溫度值，注意在固化初期，如有必要，選擇在合適的時(shí)機(jī)(例如常溫15—30分鐘)對(duì)多余膠體進(jìn)行清理，清理過程中注意不得剝離有效區(qū)域的膠體。上述方案在工廠取試驗(yàn)件，按照相應(yīng)的工作條件進(jìn)行模擬試驗(yàn)，通過了振動(dòng)試驗(yàn)和熱沖擊試驗(yàn)后外觀及結(jié)構(gòu)正常，符合使用要求。經(jīng)破壞性檢查，發(fā)現(xiàn)粘接面均達(dá)100%，而且研磨密封層內(nèi)部，無氣孔、空洞。本專利技術(shù)在具體應(yīng)用中所采取的修理工藝路線可簡(jiǎn)述為:在施加膠體前要準(zhǔn)備好基體表面，然后以專用的工藝施加膠體，提供相應(yīng)溫度和時(shí)間使膠體固化，對(duì)固化的膠體進(jìn)行加工達(dá)到所需要的尺寸。該修理工藝的流程圖見圖1。由于航空零部件面對(duì)復(fù)雜而惡劣的工作環(huán)境，其安全可靠性又嚴(yán)重影響到所運(yùn)輸旅客的生命安全，因此不僅價(jià)格比較昂貴，對(duì)其質(zhì)量的要求也遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于地面產(chǎn)品。本專利技術(shù)按照航空零部件的工作特點(diǎn)，主要是考慮到其在飛機(jī)飛行中的溫度、濕度、振動(dòng)、應(yīng)力等環(huán)境因素，選取在工業(yè)上成熟的、具有耐相應(yīng)溫度和耐腐蝕的特性、凝固后強(qiáng)度性能和耐磨性能指標(biāo)、以及與基體材料的粘接力均能夠達(dá)到航空零件使用要求的耐磨環(huán)氧膠質(zhì)材料來修復(fù)航空零部件的有效尺寸，從而使零部件能夠重新應(yīng)用，避免更換新的零件而產(chǎn)生更高的費(fèi)用。本專利技術(shù)的方法被應(yīng)用在此零件的修理上，其中代替原采用的噴涂修理方法，達(dá)到同樣的修理質(zhì)量，卻大大節(jié)省了成本。經(jīng)此種方法修過的起動(dòng)機(jī)齒輪箱，在后續(xù)的裝機(jī)過程中從未出現(xiàn)返修現(xiàn)象，能夠達(dá)到正常使用的目的。本專利技術(shù)用以取代傳統(tǒng)的修復(fù)技術(shù)時(shí)，可節(jié)約專用設(shè)備的使用。無論是噴涂設(shè)備還是焊接設(shè)備的不占用，都將節(jié)約一定的資源利用的小時(shí)費(fèi)。預(yù)計(jì)每個(gè)尺寸至少節(jié)約1.5小時(shí)設(shè)備資源使用，將節(jié)約小時(shí)費(fèi)用1000元。本專利技術(shù)已經(jīng)用在修理的一些航空零部件上，并成功被應(yīng)用于民用航空領(lǐng)域。該技術(shù)可以廣泛推廣應(yīng)用于航空維修領(lǐng)域，取代傳統(tǒng)的鑲套法、噴涂法、噴焊法、焊接法、電鍍法修復(fù)尺寸，工藝更加簡(jiǎn)單，成本更加低廉，設(shè)備需求更加簡(jiǎn)單。加之近年來國(guó)內(nèi)航空運(yùn)輸?shù)呐d起，航空維修市場(chǎng)日益蓬勃發(fā)展，眾多航空零部件因?yàn)槟p需要修復(fù)尺寸，因此本技術(shù)將擁有良好的應(yīng)用前景?！靖綀D說明】圖1為耐磨環(huán)氧材料修復(fù)航空零件尺寸方法的實(shí)際應(yīng)用流程圖，圖2為實(shí)施例耐磨環(huán)氧材料修復(fù)航空零件尺寸方法實(shí)物圖；圖3為實(shí)施例耐磨環(huán)氧材料修復(fù)航空零件尺寸方法結(jié)構(gòu)示意圖。【具體實(shí)施方式】本專利技術(shù)所采用結(jié)構(gòu)型環(huán)氧樹脂AB雙組份膠均為市購(gòu)，其分為A、B兩部分，A部分主要成份為環(huán)氧基樹脂；B部分主要成份為硬化劑。本專利技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用在民用航空產(chǎn)品零部件的尺寸修復(fù)上，在實(shí)際應(yīng)用中其工藝方案所采用的流程如附圖1所示。其中1一3工步為零件表面的準(zhǔn)備階段，本階段看似簡(jiǎn)單，但是其工作質(zhì)量直接影響最終的膠層質(zhì)量，尤其是對(duì)結(jié)合力的影響至關(guān)重要；4一5工步為耐磨環(huán)氧材料施加階段，并按照修補(bǔ)區(qū)域的實(shí)際情況制定施加方向和力度，使用專用的工裝工具；6工步為膠體固化階段，此階段的溫度時(shí)間等環(huán)境因素是固化后膠體質(zhì)量的重要影響因素；7-8工步是最后尺寸形成的階段，必須滿足修理規(guī)范的尺寸要求。至此，應(yīng)用本專利技術(shù)的工藝流程全部結(jié)束。實(shí)施例1耐磨環(huán)氧材料在工廠修復(fù)航空零件尺寸方法的應(yīng)用零件如圖2、圖3所示。該零件為航空渦輪起動(dòng)機(jī)的齒輪箱殼體，圖中3標(biāo)示的位置就是該零件在工作中由于通過它的軸磨損殼體上的孔而造成尺寸不足的地方，需要進(jìn)行恢復(fù)尺寸的修理。對(duì)該磨損部位的質(zhì)量要求是，在具有一定硬度的同時(shí)，兼?zhèn)淇赡バ阅堋０凑找韵虏襟E進(jìn)行修復(fù):1)機(jī)加去除表面腐蝕車加工去除需要修理部位的表面腐蝕，至完全露出金屬基體；2)表面粗化使用吹砂方法使零件表面粗化，砂粒應(yīng)為120?220目范圍內(nèi)；3)表面清潔和整理使用丙酮或異丙酯清潔表面，使其徹底無油污、碎肩等影響粘結(jié)強(qiáng)度的情況，清潔完畢需徹底干燥；4)膠體制備選取市購(gòu)的Hysol epoxy 9394型號(hào)兩組份耐磨環(huán)氧材料，A部分為環(huán)氧樹脂；B部分為硬化成分；其中組分A與B的配比選取按照重量比為100:17 ;20°C下，使膠體充分混合，呈現(xiàn)最佳粘稠狀態(tài)；5)施加膠體設(shè)計(jì)專用的抹膠工具曲板條進(jìn)行施加膠體，取膠體均勻地涂在所需部位；6)膠體固化在空氣加熱爐中以115°C溫度固化1個(gè)小時(shí)，之后自然冷卻到本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種用于修復(fù)航空零部件尺寸的方法，其特征在于按照以下步驟進(jìn)行：1)機(jī)加去除表面腐蝕：車加工去除需要修理部位的表面腐蝕，至完全露出金屬基體；2)表面粗化：使用吹砂方法使零件表面粗化，砂粒應(yīng)為120～220目范圍內(nèi)；3)表面清潔和整理：使用丙酮或異丙酯清潔表面，使其徹底無油污、碎屑等影響粘結(jié)強(qiáng)度的情況，清潔完畢需徹底干燥；4)膠體制備：采用結(jié)構(gòu)型環(huán)氧樹脂AB雙組份膠做為粘接材料，A部分主要成份為環(huán)氧基樹脂；B部分主要成份為硬化劑；其中組分A與B的配比選取按照重量比為100:17；20℃下，使膠體充分混合，呈現(xiàn)最佳粘稠狀態(tài)；5)施加膠體：使用按照所修理的部位形狀設(shè)計(jì)的專用工具，取膠體均勻地涂在所需部位；6)膠體固化：采用常溫法或采用加溫法膠體固化；所述常溫法需固化1～7天；所述加溫法固化溫度控制在100℃～160℃，固化時(shí)間為1小時(shí)；7)加工尺寸：按照所修理零件的尺寸要求，對(duì)修理后的固化膠體表面進(jìn)行加工，以恢復(fù)零件的原尺寸，從而完成修復(fù)工作。

【技術(shù)特征摘要】

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：鄭明，王昶，魯晶磊，蘇丹，張立艷，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：沈陽黎明航空發(fā)動(dòng)機(jī)集團(tuán)有限責(zé)任公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：遼寧;21