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一种耐低温钛合金汽轮机叶片的处理工艺.pdf

  • 上传人:zhu****69
  • 文档编号:6032160
  • 上传时间:2019-04-04
  • 格式:PDF
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  • 摘要
    申请专利号:

    CN201610765461.7

    申请日:

    2016.08.31

    公开号:

    CN106435422A

    公开日:

    2017.02.22

    当前法律状态:

    驳回

    有效性:

    无权

    法律详情:

    发明专利申请公布后的驳回 IPC(主分类):C22F 1/18申请公布日:20170222|||实质审查的生效IPC(主分类):C22F 1/18申请日:20160831|||公开

    IPC分类号:

    C22F1/18; C22C14/00

    主分类号:

    C22F1/18

    申请人:

    南京赛达机械制造有限公司

    发明人:

    刘达; 王河平; 宗国翼

    地址:

    211113 江苏省南京市江宁区禄口镇工业集中区纬七路

    优先权:

    专利代理机构:

    南京利丰知识产权代理事务所(特殊普通合伙) 32256

    代理人:

    任立

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    内容摘要

    本发明公开了一种耐低温钛合金汽轮机叶片的处理工艺,包括如下具体步骤:选用钛合金叶片坯料,按质量百分比及包括:C:3.3‑4.2%,Si:0.2‑3.6%,Mn:0.3‑1.0%,P<0.1%,S<0.05%,Ni:0.2‑3.0%,V:0.2‑1.5%,Ti:0.04‑0.6%,余为Fe及总量<0.3%的Cr、Co等微量元素;将上述合金材料投入熔炼炉中,并向熔炼炉中投入稀土元素,稀土元素的总重量为上述合金材料的0.10‑0.125%;稀土稀土元素中,按重量百分比包含以下组分:Gd:15‑18%,Pr:3‑5%,Dy:7‑9%,Ac:12.5‑12.8%,Nd:15‑20%,Sm:11‑13%,余量为La。

    权利要求书

    1.一种耐低温钛合金汽轮机叶片的处理工艺,其特征在于,包括如下具体步骤:
    选用钛合金叶片坯料,按质量百分比及包括:C:3.3-4.2%,Si:0.2-3.6%,Mn:0.3-1.0%,
    P<0.1%,S<0.05%,Ni:0.2-3.0%,V:0.2-1.5%,Ti:0.04-0.6%,余为Fe及总量<0.3%的Cr、Co等
    微量元素;将上述合金材料投入熔炼炉中,并向熔炼炉中投入稀土元素,所述稀土元素的总
    重量为上述合金材料的0.10-0.125%;所述稀土稀土元素中,按重量百分比包含以下组分:
    Gd:15-18%,Pr:3-5%,Dy:7-9%,Ac:12.5-12.8%,Nd:15-20%,Sm:11-13%,余量为La;
    熔炼炉炉温升至910℃-940℃,待炉料全部融化后进行充分搅拌,并在910℃-940℃下
    保温1-3h;将上述合金液体自然冷却至合金液体温度880℃-850℃,再次加入与步骤中同样
    质量的稀土元素;待合金液体温度降温至800-850℃时进行充分搅拌,并在800-850℃下加
    入精炼剂精炼除渣5min-10min;
    除渣处理后,将合金液体温度降至745-750℃并保温20min-30min,将炉温降至1130-
    1140℃,加入精炼剂,用氩气进行除气精炼5min-10min,并将合金液体温度恒定在905-910
    ℃下进行浇铸;
    浇铸后坯料表面用丙酮清洗后,放置在管式置氢炉内,将炉内抽真空至10-3Pa,再将炉
    内升温至700℃-800℃,保温15分钟,按钛合金叶片坯料的重量百分比充入0.1-0.3%的氢
    气,充入氢气的流量为1L/min,保温2-4小时,然后将炉内的温度以10℃/min的速度冷却至
    室温完成充氢处理;
    对坯料进行第一次表面吹砂处理,并在钛合金叶片坯料的表面上喷涂钛合金玻璃润滑
    剂;
    将模具放置于转底式保护气体电炉中预热,预热温度为750℃-800℃,将钛合金叶片坯
    料装入预热的模具内,再将模具移至液压机上的电阻炉内升温至850℃-940℃,保温10-20
    分钟;
    对钛合金叶片预制坯料进行锻造,上模压下速度0.08mm/s-0.1mm/s,后对置氢钛合金
    叶片锻造坯料的表面进行第二次吹砂处理;
    对钛合金叶片锻造坯料的表面依次进行清洗、脱氢并置于真空热处理炉内,将炉内温
    度升至700-800℃,保温5-6小时,叶片随炉冷却至室温,即得到置氢钛合金锻造叶片;
    所述片梭的外表面贴有复合膜,所述复合膜包括PTFE膜,在所述PTFE膜的一面涂有交
    联粘结胶,在所述PTFE膜的另一面喷涂有纳米溶液,所述片梭的外表面喷涂有界面剂,所述
    复合膜具有交联粘结胶的那一面与所述片梭的外表面贴合;
    所述交联粘结胶的质量百分比组分为:4-甲基环己基异氰酸酯:31-33%,氨基甲酸乙
    酯:13-15%,α-亚麻酸:3-5%,乙氧化双酚A二甲基丙烯酸酯:4-6%,三羟甲基丙烷三甲基丙烯
    酸酯:3.5-3.7%,过氧化苯甲酰:5.2-5.4%,丙烯酸丁酯:3.7-3.9%,交联型丙烯酸酯乳液:
    7.7-7.9%,2-羟基-1,2-二苯基乙酮:1.7-1.9%,二甲基甲酰胺:1.9-2.1%,醋酸乙烯酯:余
    量;在热压的作用下将粘接复合剂与PTFE膜进行高温粘接复合,所述热压复合温度为185-
    187℃,时间为1-1.5min,线压力为1.5-1.7Kg/mm;
    所述纳米材料溶液的质量百分比组分为:锑掺杂氧化锡纳米晶:7-9%,纳米二氧化钛:
    6-8%,纳米碳化硅:1-3%,季戊四醇三-(3-氮丙啶基)-丙酸酯:5-7%,有机氟防水剂:余量;将
    PTFE膜表面的另一面喷涂纳米溶液,烘干后经机械热轧压处理,所述烘干温度为98-100℃,
    机械热轧压为辊筒轧压,线压力为2-2.2Kg/mm,轧压温度为160-180℃,时间为1-1.5min;
    所述界面剂中各组分的重量百分比为:有机硅改性丙烯酸树脂:52-55%,填料:25-27%,
    乙烯-醋酸乙烯共聚物:1.5-1.7%,聚氧乙烯脂肪醇醚:1.7-1.9%,聚二甲基硅氧烷:0.4-
    0.6%,附着力促进剂:1.2-1.5%;聚醚改性硅油:0.1-0.3%,助溶剂:余量;所述填料为硫酸
    钡、硅微粉或碳酸钙。
    2.一种耐低温钛合金汽轮机叶片的处理工艺,其特征在于,包括如下具体步骤:
    选用钛合金叶片坯料,按质量百分比及包括:C:3.3%,Si:3.6%,Mn:0.3%,P<0.1%,S<
    0.05%,Ni:3.0%,V:0.2%,Ti:0.6%,余为Fe及总量<0.3%的Cr、Co等微量元素;将上述合金材
    料投入熔炼炉中,并向熔炼炉中投入稀土元素,所述稀土元素的总重量为上述合金材料的
    0.20%;所述稀土稀土元素中,按重量百分比包含以下组分:Gd:15%,Pr:5%,Dy:7%,Ac:
    12.8%,Nd:15%,Sm:13%,余量为La;
    熔炼炉炉温升至910℃-940℃,待炉料全部融化后进行充分搅拌,并在910℃-940℃下
    保温1-3h;将上述合金液体自然冷却至800-850℃时进行充分搅拌,并在800-850℃下加入
    精炼剂精炼除渣5min-10min;
    除渣处理后,将合金液体温度降至745-750℃并保温20min-30min,将炉温降至1130-
    1140℃,加入精炼剂,用氩气进行除气精炼5min-10min,并将合金液体温度恒定在905-910
    ℃下进行浇铸;
    浇铸后坯料表面用丙酮清洗后,放置在管式置氢炉内,将炉内抽真空至10-3Pa,再将炉
    内升温至700℃-800℃,保温15分钟,按钛合金叶片坯料的重量百分比充入0.1-0.3%的氢
    气,充入氢气的流量为1L/min,保温2-4小时,然后将炉内的温度以10℃/min的速度冷却至
    室温完成充氢处理;
    对坯料进行第一次表面吹砂处理,并在钛合金叶片坯料的表面上喷涂钛合金玻璃润滑
    剂;
    将模具放置于转底式保护气体电炉中预热,预热温度为750℃-800℃,将钛合金叶片坯
    料装入预热的模具内,再将模具移至液压机上的电阻炉内升温至850℃-940℃,保温10-20
    分钟;
    对钛合金叶片预制坯料进行锻造,上模压下速度0.08mm/s-0.1mm/s,后对置氢钛合金
    叶片锻造坯料的表面进行第二次吹砂处理;
    对钛合金叶片锻造坯料的表面依次进行清洗、脱氢并置于真空热处理炉内,将炉内温
    度升至700-800℃,保温5-6小时,叶片随炉冷却至室温,即得到置氢钛合金锻造叶片;
    所述片梭的外表面贴有复合膜,所述复合膜包括PTFE膜,在所述PTFE膜的一面涂有交
    联粘结胶,在所述PTFE膜的另一面喷涂有纳米溶液,所述片梭的外表面喷涂有界面剂,所述
    复合膜具有交联粘结胶的那一面与所述片梭的外表面贴合;
    所述交联粘结胶的质量百分比组分为:4-甲基环己基异氰酸酯:31%,氨基甲酸乙酯:
    13%,α-亚麻酸:3%,乙氧化双酚A二甲基丙烯酸酯:4%,三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯:3.5%,
    过氧化苯甲酰:5.2%,丙烯酸丁酯:3.7%,交联型丙烯酸酯乳液:7.7%,2-羟基-1,2-二苯基乙
    酮:1.7%,二甲基甲酰胺:1.9%,醋酸乙烯酯:余量;在热压的作用下将粘接复合剂与PTFE膜
    进行高温粘接复合,所述热压复合温度为185℃,时间为1min,线压力为1.5Kg/mm;
    所述纳米材料溶液的质量百分比组分为:锑掺杂氧化锡纳米晶:7%,纳米二氧化钛:6%,
    纳米碳化硅:1%,季戊四醇三-(3-氮丙啶基)-丙酸酯:5%,有机氟防水剂:余量;将PTFE膜表
    面的另一面喷涂纳米溶液,烘干后经机械热轧压处理,所述烘干温度为98℃,机械热轧压为
    辊筒轧压,线压力为2Kg/mm,轧压温度为160℃,时间为1min;
    所述界面剂中各组分的重量百分比为:有机硅改性丙烯酸树脂:52%,填料:25%,乙烯-
    醋酸乙烯共聚物:1.5%,聚氧乙烯脂肪醇醚:1.7%,聚二甲基硅氧烷:0.4%,附着力促进剂:
    1.2%;聚醚改性硅油:0.1%,助溶剂:余量;所述填料为硫酸钡、硅微粉或碳酸钙。
    3.一种耐低温钛合金汽轮机叶片的处理工艺,其特征在于,包括如下具体步骤:
    选用钛合金叶片坯料,按质量百分比及包括:C:4.2%,Si:0.2%,Mn:1.0%,P<0.1%,S<
    0.05%,Ni:0.2%,V:1.5%,Ti:0.04%,余为Fe及总量<0.3%的Cr、Co等微量元素;将上述合金材
    料投入熔炼炉中,并向熔炼炉中投入稀土元素,所述稀土元素的总重量为上述合金材料的
    0.25%;所述稀土稀土元素中,按重量百分比包含以下组分:Gd:18%,Pr:3%,Dy:9%,Ac:
    12.5%,Nd:20%,Sm:11%,余量为La;
    熔炼炉炉温升至910℃-940℃,待炉料全部融化后进行充分搅拌,并在910℃-940℃下
    保温1-3h;将上述合金液体自然冷却至800-850℃时进行充分搅拌,并在800-850℃下加入
    精炼剂精炼除渣5min-10min;
    除渣处理后,将合金液体温度降至745-750℃并保温20min-30min,将炉温降至1130-
    1140℃,加入精炼剂,用氩气进行除气精炼5min-10min,并将合金液体温度恒定在905-910
    ℃下进行浇铸;
    浇铸后坯料表面用丙酮清洗后,放置在管式置氢炉内,将炉内抽真空至10-3Pa,再将炉
    内升温至700℃-800℃,保温15分钟,按钛合金叶片坯料的重量百分比充入0.1-0.3%的氢
    气,充入氢气的流量为1L/min,保温2-4小时,然后将炉内的温度以10℃/min的速度冷却至
    室温完成充氢处理;
    对坯料进行第一次表面吹砂处理,并在钛合金叶片坯料的表面上喷涂钛合金玻璃润滑
    剂;
    将模具放置于转底式保护气体电炉中预热,预热温度为750℃-800℃,将钛合金叶片坯
    料装入预热的模具内,再将模具移至液压机上的电阻炉内升温至850℃-940℃,保温10-20
    分钟;
    对钛合金叶片预制坯料进行锻造,上模压下速度0.08mm/s-0.1mm/s,后对置氢钛合金
    叶片锻造坯料的表面进行第二次吹砂处理;
    对钛合金叶片锻造坯料的表面依次进行清洗、脱氢并置于真空热处理炉内,将炉内温
    度升至700-800℃,保温5-6小时,叶片随炉冷却至室温,即得到置氢钛合金锻造叶片;
    所述片梭的外表面贴有复合膜,所述复合膜包括PTFE膜,在所述PTFE膜的一面涂有交
    联粘结胶,在所述PTFE膜的另一面喷涂有纳米溶液,所述片梭的外表面喷涂有界面剂,所述
    复合膜具有交联粘结胶的那一面与所述片梭的外表面贴合;
    所述交联粘结胶的质量百分比组分为:4-甲基环己基异氰酸酯:32%,氨基甲酸乙酯:
    14%,α-亚麻酸:4%,乙氧化双酚A二甲基丙烯酸酯:5%,三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯:3.6%,
    过氧化苯甲酰:5.3%,丙烯酸丁酯:3.8%,交联型丙烯酸酯乳液:7.8%,2-羟基-1,2-二苯基乙
    酮:1.8%,二甲基甲酰胺:2.0%,醋酸乙烯酯:余量;在热压的作用下将粘接复合剂与PTFE膜
    进行高温粘接复合,所述热压复合温度为186℃,时间为1.3min,线压力为1.6Kg/mm;
    所述纳米材料溶液的质量百分比组分为:锑掺杂氧化锡纳米晶:8%,纳米二氧化钛:7%,
    纳米碳化硅:2%,季戊四醇三-(3-氮丙啶基)-丙酸酯:6%,有机氟防水剂:余量;将PTFE膜表
    面的另一面喷涂纳米溶液,烘干后经机械热轧压处理,所述烘干温度为99℃,机械热轧压为
    辊筒轧压,线压力为2.1Kg/mm,轧压温度为170℃,时间为1.3min;
    所述界面剂中各组分的重量百分比为:有机硅改性丙烯酸树脂:53%,填料:26%,乙烯-
    醋酸乙烯共聚物:1.6%,聚氧乙烯脂肪醇醚:1.8%,聚二甲基硅氧烷:0.5%,附着力促进剂:
    1.3%;聚醚改性硅油:0.2%,助溶剂:余量;所述填料为硫酸钡、硅微粉或碳酸钙。
    4.一种耐低温钛合金汽轮机叶片的处理工艺,其特征在于,包括如下具体步骤:
    选用钛合金叶片坯料,按质量百分比及包括:C:3.8%,Si:0.8%,Mn:0.6%,P<0.1%,S<
    0.05%,Ni:0.2-3.0%,V:1.1%,Ti:0.27%,余为Fe及总量<0.3%的Cr、Co等微量元素;将上述合
    金材料投入熔炼炉中,并向熔炼炉中投入稀土元素,所述稀土元素的总重量为上述合金材
    料的0.23%;所述稀土稀土元素中,按重量百分比包含以下组分:Gd:16%,Pr:4%,Dy:8%,Ac:
    12.7%,Nd:18%,Sm:12%,余量为La;
    熔炼炉炉温升至910℃-940℃,待炉料全部融化后进行充分搅拌,并在910℃-940℃下
    保温1-3h;将上述合金液体自然冷却至800-850℃时进行充分搅拌,并在800-850℃下加入
    精炼剂精炼除渣5min-10min;
    除渣处理后,将合金液体温度降至745-750℃并保温20min-30min,将炉温降至1130-
    1140℃,加入精炼剂,用氩气进行除气精炼5min-10min,并将合金液体温度恒定在905-910
    ℃下进行浇铸;
    浇铸后坯料表面用丙酮清洗后,放置在管式置氢炉内,将炉内抽真空至10-3Pa,再将炉
    内升温至700℃-800℃,保温15分钟,按钛合金叶片坯料的重量百分比充入0.1-0.3%的氢
    气,充入氢气的流量为1L/min,保温2-4小时,然后将炉内的温度以10℃/min的速度冷却至
    室温完成充氢处理;
    对坯料进行第一次表面吹砂处理,并在钛合金叶片坯料的表面上喷涂钛合金玻璃润滑
    剂;
    将模具放置于转底式保护气体电炉中预热,预热温度为750℃-800℃,将钛合金叶片坯
    料装入预热的模具内,再将模具移至液压机上的电阻炉内升温至850℃-940℃,保温10-20
    分钟;
    对钛合金叶片预制坯料进行锻造,上模压下速度0.08mm/s-0.1mm/s,后对置氢钛合金
    叶片锻造坯料的表面进行第二次吹砂处理;
    对钛合金叶片锻造坯料的表面依次进行清洗、脱氢并置于真空热处理炉内,将炉内温
    度升至700-800℃,保温5-6小时,叶片随炉冷却至室温,即得到置氢钛合金锻造叶片;
    所述片梭的外表面贴有复合膜,所述复合膜包括PTFE膜,在所述PTFE膜的一面涂有交
    联粘结胶,在所述PTFE膜的另一面喷涂有纳米溶液,所述片梭的外表面喷涂有界面剂,所述
    复合膜具有交联粘结胶的那一面与所述片梭的外表面贴合;
    所述交联粘结胶的质量百分比组分为:4-甲基环己基异氰酸酯:33%,氨基甲酸乙酯:
    15%,α-亚麻酸:5%,乙氧化双酚A二甲基丙烯酸酯:6%,三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯:3.7%,
    过氧化苯甲酰:5.4%,丙烯酸丁酯:3.9%,交联型丙烯酸酯乳液:7.9%,2-羟基-1,2-二苯基乙
    酮:1.9%,二甲基甲酰胺:2.1%,醋酸乙烯酯:余量;在热压的作用下将粘接复合剂与PTFE膜
    进行高温粘接复合,所述热压复合温度为187℃,时间1.5min,线压力为1.7Kg/mm;
    所述纳米材料溶液的质量百分比组分为:锑掺杂氧化锡纳米晶:9%,纳米二氧化钛:8%,
    纳米碳化硅:3%,季戊四醇三-(3-氮丙啶基)-丙酸酯:7%,有机氟防水剂:余量;将PTFE膜表
    面的另一面喷涂纳米溶液,烘干后经机械热轧压处理,所述烘干温度为100℃,机械热轧压
    为辊筒轧压,线压力为2.2Kg/mm,轧压温度为180℃,时间为1.5min;
    所述界面剂中各组分的重量百分比为:有机硅改性丙烯酸树脂:55%,填料:27%,乙烯-
    醋酸乙烯共聚物:1.7%,聚氧乙烯脂肪醇醚:1.9%,聚二甲基硅氧烷:0.6%,附着力促进剂:
    1.5%;聚醚改性硅油:0.3%,助溶剂:余量;所述填料为硫酸钡、硅微粉或碳酸钙。
    5.根据权利要求1所述的耐低温钛合金汽轮机叶片的处理工艺,其特征在于:步骤中按
    钛合金叶片坯料重量百分比充入0.25%的氢气。
    6.根据权利要求1所述的耐低温钛合金汽轮机叶片的处理工艺,其特征在于:步骤中锻
    造温度为800℃时,上模压下速度为0.08mm/s。
    7.根据权利要求1所述的耐低温钛合金汽轮机叶片的处理工艺,其特征在于:步骤中锻
    造温度为850℃时,上模压下速度为0.095mm/s。
    8.根据权利要求1所述的耐低温钛合金汽轮机叶片的处理工艺,其特征在于:步骤中锻
    造温度为940℃时,上模压下速度为0.1mm/s。

    说明书

    一种耐低温钛合金汽轮机叶片的处理工艺

    技术领域

    本发明涉及一种耐低温钛合金汽轮机叶片的处理工艺。

    背景技术

    钛合金是一种新型结构材料,它具有优异的综合性能,如密度小(~4.5g·cm-3),
    比强度和比断裂韧性高,疲劳强度和抗裂纹扩展能力好,低温韧性良好,抗蚀性能优异,某
    些钛合金的最高工作温度为550ºC,预期可达700ºC;钛金属的密度较小,为4.5g/cm3,仅为
    铁的60%,通常与铝、镁等被称为轻金属,其相应的钛合金、铝合金、镁合金则称为轻合金;世
    界上许多国家都认识到钛合金材料的重要性,相继对钛合金材料进行研究开发,并且得到
    了实际应用。

    因此它在航空、航天、化工、造船等工业部门获得日益广泛的应用,发展迅猛。轻合
    金、钢等的(σ0.2/密度)与温度的关系,钛合金的比强高于其他轻金属、钢和镍合金,并且这
    一优势可以保持到500ºC左右,因此某些钛合金适于制造燃气轮机部件。

    发明内容

    本发明所要解决的技术问题是,克服现有技术的缺点,提供一种耐低温钛合金汽
    轮机叶片的处理工艺。

    为了解决以上技术问题,本发明提供一种耐低温钛合金汽轮机叶片的处理工艺,
    包括如下具体步骤:

    选用钛合金叶片坯料,按质量百分比及包括:C:3.3-4.2%,Si:0.2-3.6%,Mn:0.3-1.0%,
    P<0.1%,S<0.05%,Ni:0.2-3.0%,V:0.2-1.5%,Ti:0.04-0.6%,余为Fe及总量<0.3%的Cr、Co等
    微量元素;将上述合金材料投入熔炼炉中,并向熔炼炉中投入稀土元素,稀土元素的总重量
    为上述合金材料的0.10-0.125%;稀土稀土元素中,按重量百分比包含以下组分:Gd:15-
    18%,Pr:3-5%,Dy:7-9%,Ac:12.5-12.8%,Nd:15-20%,Sm:11-13%,余量为La;

    熔炼炉炉温升至910℃-940℃,待炉料全部融化后进行充分搅拌,并在910℃-940℃下
    保温1-3h;将上述合金液体自然冷却至合金液体温度880℃-850℃,再次加入与步骤中同样
    质量的稀土元素;待合金液体温度降温至800-850℃时进行充分搅拌,并在800-850℃下加
    入精炼剂精炼除渣5min-10min;

    除渣处理后,将合金液体温度降至745-750℃并保温20min-30min,将炉温降至1130-
    1140℃,加入精炼剂,用氩气进行除气精炼5min-10min,并将合金液体温度恒定在905-910
    ℃下进行浇铸;

    浇铸后坯料表面用丙酮清洗后,放置在管式置氢炉内,将炉内抽真空至10-3Pa,再将炉
    内升温至700℃-800℃,保温15分钟,按钛合金叶片坯料的重量百分比充入0.1-0.3%的氢
    气,充入氢气的流量为1L/min,保温2-4小时,然后将炉内的温度以10℃/min的速度冷却至
    室温完成充氢处理;

    对坯料进行第一次表面吹砂处理,并在钛合金叶片坯料的表面上喷涂钛合金玻璃润滑
    剂;

    将模具放置于转底式保护气体电炉中预热,预热温度为750℃-800℃,将钛合金叶片坯
    料装入预热的模具内,再将模具移至液压机上的电阻炉内升温至850℃-940℃,保温10-20
    分钟;

    对钛合金叶片预制坯料进行锻造,上模压下速度0.08mm/s-0.1mm/s,后对置氢钛合金
    叶片锻造坯料的表面进行第二次吹砂处理;

    对钛合金叶片锻造坯料的表面依次进行清洗、脱氢并置于真空热处理炉内,将炉内温
    度升至700-800℃,保温5-6小时,叶片随炉冷却至室温,即得到置氢钛合金锻造叶片;

    片梭的外表面贴有复合膜,复合膜包括PTFE膜,在PTFE膜的一面涂有交联粘结胶,在
    PTFE膜的另一面喷涂有纳米溶液,片梭的外表面喷涂有界面剂,复合膜具有交联粘结胶的
    那一面与片梭的外表面贴合;

    交联粘结胶的质量百分比组分为:4-甲基环己基异氰酸酯:31-33%,氨基甲酸乙酯:13-
    15%,α-亚麻酸:3-5%,乙氧化双酚A二甲基丙烯酸酯:4-6%,三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯:
    3.5-3.7%,过氧化苯甲酰:5.2-5.4%,丙烯酸丁酯:3.7-3.9%,交联型丙烯酸酯乳液:7.7-
    7.9%,2-羟基-1,2-二苯基乙酮:1.7-1.9%,二甲基甲酰胺:1.9-2.1%,醋酸乙烯酯:余量;在
    热压的作用下将粘接复合剂与PTFE膜进行高温粘接复合,热压复合温度为185-187℃,时间
    为1-1.5min,线压力为1.5-1.7Kg/mm;

    纳米材料溶液的质量百分比组分为:锑掺杂氧化锡纳米晶:7-9%,纳米二氧化钛:6-8%,
    纳米碳化硅:1-3%,季戊四醇三-(3-氮丙啶基)-丙酸酯:5-7%,有机氟防水剂:余量;将PTFE
    膜表面的另一面喷涂纳米溶液,烘干后经机械热轧压处理,烘干温度为98-100℃,机械热轧
    压为辊筒轧压,线压力为2-2.2Kg/mm,轧压温度为160-180℃,时间为1-1.5min;

    界面剂中各组分的重量百分比为:有机硅改性丙烯酸树脂:52-55%,填料:25-27%,乙
    烯-醋酸乙烯共聚物:1.5-1.7%,聚氧乙烯脂肪醇醚:1.7-1.9%,聚二甲基硅氧烷:0.4-0.6%,
    附着力促进剂:1.2-1.5%;聚醚改性硅油:0.1-0.3%,助溶剂:余量;填料为硫酸钡、硅微粉或
    碳酸钙。

    本发明的有益效果是:

    本发明叶片的外表面贴有复合膜,提高了其防腐蚀效果,增加了使用寿命;另外,本发
    明复合膜除了具有防腐蚀效果外,还具有很好的抗静电性和吸收隔热性,以及表面拒水性,
    且具有防霉杀菌和防污性,纳米材料的加入又能提高复合膜的耐磨损性,一举多得,获得了
    意外不到的技术效果。本发明风力发电设备用叶片与现有的叶片相比,可增加使用寿命2-3
    倍,同时具有抗静电性、吸收隔热性、表面拒水性、防霉杀菌和防污性,稳定性更好,故障率
    可降低30-40%;叶片的外表面喷涂界面剂,可以密闭掉外表面上的微小气孔,同时增加复合
    膜与叶片的外表面的粘贴强剥离强度和撕裂强度。

    本发明进一步限定的技术方案是:

    进一步的,前述的耐低温钛合金汽轮机叶片的处理工艺,包括如下具体步骤:

    选用钛合金叶片坯料,按质量百分比及包括:C:3.3%,Si:3.6%,Mn:0.3%,P<0.1%,S<
    0.05%,Ni:3.0%,V:0.2%,Ti:0.6%,余为Fe及总量<0.3%的Cr、Co等微量元素;将上述合金材
    料投入熔炼炉中,并向熔炼炉中投入稀土元素,稀土元素的总重量为上述合金材料的
    0.20%;稀土稀土元素中,按重量百分比包含以下组分:Gd:15%,Pr:5%,Dy:7%,Ac:12.8%,Nd:
    15%,Sm:13%,余量为La;

    熔炼炉炉温升至910℃-940℃,待炉料全部融化后进行充分搅拌,并在910℃-940℃下
    保温1-3h;将上述合金液体自然冷却至800-850℃时进行充分搅拌,并在800-850℃下加入
    精炼剂精炼除渣5min-10min;

    除渣处理后,将合金液体温度降至745-750℃并保温20min-30min,将炉温降至1130-
    1140℃,加入精炼剂,用氩气进行除气精炼5min-10min,并将合金液体温度恒定在905-910
    ℃下进行浇铸;

    浇铸后坯料表面用丙酮清洗后,放置在管式置氢炉内,将炉内抽真空至10-3Pa,再将炉
    内升温至700℃-800℃,保温15分钟,按钛合金叶片坯料的重量百分比充入0.1-0.3%的氢
    气,充入氢气的流量为1L/min,保温2-4小时,然后将炉内的温度以10℃/min的速度冷却至
    室温完成充氢处理;

    对坯料进行第一次表面吹砂处理,并在钛合金叶片坯料的表面上喷涂钛合金玻璃润滑
    剂;

    将模具放置于转底式保护气体电炉中预热,预热温度为750℃-800℃,将钛合金叶片坯
    料装入预热的模具内,再将模具移至液压机上的电阻炉内升温至850℃-940℃,保温10-20
    分钟;

    对钛合金叶片预制坯料进行锻造,上模压下速度0.08mm/s-0.1mm/s,后对置氢钛合金
    叶片锻造坯料的表面进行第二次吹砂处理;

    对钛合金叶片锻造坯料的表面依次进行清洗、脱氢并置于真空热处理炉内,将炉内温
    度升至700-800℃,保温5-6小时,叶片随炉冷却至室温,即得到置氢钛合金锻造叶片;

    片梭的外表面贴有复合膜,复合膜包括PTFE膜,在PTFE膜的一面涂有交联粘结胶,在
    PTFE膜的另一面喷涂有纳米溶液,片梭的外表面喷涂有界面剂,复合膜具有交联粘结胶的
    那一面与片梭的外表面贴合;

    交联粘结胶的质量百分比组分为:4-甲基环己基异氰酸酯:31%,氨基甲酸乙酯:13%,α-
    亚麻酸:3%,乙氧化双酚A二甲基丙烯酸酯:4%,三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯:3.5%,过氧化
    苯甲酰:5.2%,丙烯酸丁酯:3.7%,交联型丙烯酸酯乳液:7.7%,2-羟基-1,2-二苯基乙酮:
    1.7%,二甲基甲酰胺:1.9%,醋酸乙烯酯:余量;在热压的作用下将粘接复合剂与PTFE膜进行
    高温粘接复合,热压复合温度为185℃,时间为1min,线压力为1.5Kg/mm;

    纳米材料溶液的质量百分比组分为:锑掺杂氧化锡纳米晶:7%,纳米二氧化钛:6%,纳米
    碳化硅:1%,季戊四醇三-(3-氮丙啶基)-丙酸酯:5%,有机氟防水剂:余量;将PTFE膜表面的
    另一面喷涂纳米溶液,烘干后经机械热轧压处理,烘干温度为98℃,机械热轧压为辊筒轧
    压,线压力为2Kg/mm,轧压温度为160℃,时间为1min;

    界面剂中各组分的重量百分比为:有机硅改性丙烯酸树脂:52%,填料:25%,乙烯-醋酸
    乙烯共聚物:1.5%,聚氧乙烯脂肪醇醚:1.7%,聚二甲基硅氧烷:0.4%,附着力促进剂:1.2%;
    聚醚改性硅油:0.1%,助溶剂:余量;填料为硫酸钡、硅微粉或碳酸钙。

    前述的耐低温钛合金汽轮机叶片的处理工艺,包括如下具体步骤:

    选用钛合金叶片坯料,按质量百分比及包括:C:4.2%,Si:0.2%,Mn:1.0%,P<0.1%,S<
    0.05%,Ni:0.2%,V:1.5%,Ti:0.04%,余为Fe及总量<0.3%的Cr、Co等微量元素;将上述合金材
    料投入熔炼炉中,并向熔炼炉中投入稀土元素,稀土元素的总重量为上述合金材料的
    0.25%;稀土稀土元素中,按重量百分比包含以下组分:Gd:18%,Pr:3%,Dy:9%,Ac:12.5%,Nd:
    20%,Sm:11%,余量为La;

    熔炼炉炉温升至910℃-940℃,待炉料全部融化后进行充分搅拌,并在910℃-940℃下
    保温1-3h;将上述合金液体自然冷却至800-850℃时进行充分搅拌,并在800-850℃下加入
    精炼剂精炼除渣5min-10min;

    除渣处理后,将合金液体温度降至745-750℃并保温20min-30min,将炉温降至1130-
    1140℃,加入精炼剂,用氩气进行除气精炼5min-10min,并将合金液体温度恒定在905-910
    ℃下进行浇铸;

    浇铸后坯料表面用丙酮清洗后,放置在管式置氢炉内,将炉内抽真空至10-3Pa,再将炉
    内升温至700℃-800℃,保温15分钟,按钛合金叶片坯料的重量百分比充入0.1-0.3%的氢
    气,充入氢气的流量为1L/min,保温2-4小时,然后将炉内的温度以10℃/min的速度冷却至
    室温完成充氢处理;

    对坯料进行第一次表面吹砂处理,并在钛合金叶片坯料的表面上喷涂钛合金玻璃润滑
    剂;

    将模具放置于转底式保护气体电炉中预热,预热温度为750℃-800℃,将钛合金叶片坯
    料装入预热的模具内,再将模具移至液压机上的电阻炉内升温至850℃-940℃,保温10-20
    分钟;

    对钛合金叶片预制坯料进行锻造,上模压下速度0.08mm/s-0.1mm/s,后对置氢钛合金
    叶片锻造坯料的表面进行第二次吹砂处理;

    对钛合金叶片锻造坯料的表面依次进行清洗、脱氢并置于真空热处理炉内,将炉内温
    度升至700-800℃,保温5-6小时,叶片随炉冷却至室温,即得到置氢钛合金锻造叶片;

    片梭的外表面贴有复合膜,复合膜包括PTFE膜,在PTFE膜的一面涂有交联粘结胶,在
    PTFE膜的另一面喷涂有纳米溶液,片梭的外表面喷涂有界面剂,复合膜具有交联粘结胶的
    那一面与片梭的外表面贴合;

    交联粘结胶的质量百分比组分为:4-甲基环己基异氰酸酯:32%,氨基甲酸乙酯:14%,α-
    亚麻酸:4%,乙氧化双酚A二甲基丙烯酸酯:5%,三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯:3.6%,过氧化
    苯甲酰:5.3%,丙烯酸丁酯:3.8%,交联型丙烯酸酯乳液:7.8%,2-羟基-1,2-二苯基乙酮:
    1.8%,二甲基甲酰胺:2.0%,醋酸乙烯酯:余量;在热压的作用下将粘接复合剂与PTFE膜进行
    高温粘接复合,热压复合温度为186℃,时间为1.3min,线压力为1.6Kg/mm;

    纳米材料溶液的质量百分比组分为:锑掺杂氧化锡纳米晶:8%,纳米二氧化钛:7%,纳米
    碳化硅:2%,季戊四醇三-(3-氮丙啶基)-丙酸酯:6%,有机氟防水剂:余量;将PTFE膜表面的
    另一面喷涂纳米溶液,烘干后经机械热轧压处理,烘干温度为99℃,机械热轧压为辊筒轧
    压,线压力为2.1Kg/mm,轧压温度为170℃,时间为1.3min;

    界面剂中各组分的重量百分比为:有机硅改性丙烯酸树脂:53%,填料:26%,乙烯-醋酸
    乙烯共聚物:1.6%,聚氧乙烯脂肪醇醚:1.8%,聚二甲基硅氧烷:0.5%,附着力促进剂:1.3%;
    聚醚改性硅油:0.2%,助溶剂:余量;填料为硫酸钡、硅微粉或碳酸钙。

    前述的耐低温钛合金汽轮机叶片的处理工艺,包括如下具体步骤:

    选用钛合金叶片坯料,按质量百分比及包括:C:3.8%,Si:0.8%,Mn:0.6%,P<0.1%,S<
    0.05%,Ni:0.2-3.0%,V:1.1%,Ti:0.27%,余为Fe及总量<0.3%的Cr、Co等微量元素;将上述合
    金材料投入熔炼炉中,并向熔炼炉中投入稀土元素,稀土元素的总重量为上述合金材料的
    0.23%;稀土稀土元素中,按重量百分比包含以下组分:Gd:16%,Pr:4%,Dy:8%,Ac:12.7%,Nd:
    18%,Sm:12%,余量为La;

    熔炼炉炉温升至910℃-940℃,待炉料全部融化后进行充分搅拌,并在910℃-940℃下
    保温1-3h;将上述合金液体自然冷却至800-850℃时进行充分搅拌,并在800-850℃下加入
    精炼剂精炼除渣5min-10min;

    除渣处理后,将合金液体温度降至745-750℃并保温20min-30min,将炉温降至1130-
    1140℃,加入精炼剂,用氩气进行除气精炼5min-10min,并将合金液体温度恒定在905-910
    ℃下进行浇铸;

    浇铸后坯料表面用丙酮清洗后,放置在管式置氢炉内,将炉内抽真空至10-3Pa,再将炉
    内升温至700℃-800℃,保温15分钟,按钛合金叶片坯料的重量百分比充入0.1-0.3%的氢
    气,充入氢气的流量为1L/min,保温2-4小时,然后将炉内的温度以10℃/min的速度冷却至
    室温完成充氢处理;

    对坯料进行第一次表面吹砂处理,并在钛合金叶片坯料的表面上喷涂钛合金玻璃润滑
    剂;

    将模具放置于转底式保护气体电炉中预热,预热温度为750℃-800℃,将钛合金叶片坯
    料装入预热的模具内,再将模具移至液压机上的电阻炉内升温至850℃-940℃,保温10-20
    分钟;

    对钛合金叶片预制坯料进行锻造,上模压下速度0.08mm/s-0.1mm/s,后对置氢钛合金
    叶片锻造坯料的表面进行第二次吹砂处理;

    对钛合金叶片锻造坯料的表面依次进行清洗、脱氢并置于真空热处理炉内,将炉内温
    度升至700-800℃,保温5-6小时,叶片随炉冷却至室温,即得到置氢钛合金锻造叶片;

    片梭的外表面贴有复合膜,复合膜包括PTFE膜,在PTFE膜的一面涂有交联粘结胶,在
    PTFE膜的另一面喷涂有纳米溶液,片梭的外表面喷涂有界面剂,复合膜具有交联粘结胶的
    那一面与片梭的外表面贴合;

    交联粘结胶的质量百分比组分为:4-甲基环己基异氰酸酯:33%,氨基甲酸乙酯:15%,α-
    亚麻酸:5%,乙氧化双酚A二甲基丙烯酸酯:6%,三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯:3.7%,过氧化
    苯甲酰:5.4%,丙烯酸丁酯:3.9%,交联型丙烯酸酯乳液:7.9%,2-羟基-1,2-二苯基乙酮:
    1.9%,二甲基甲酰胺:2.1%,醋酸乙烯酯:余量;在热压的作用下将粘接复合剂与PTFE膜进行
    高温粘接复合,热压复合温度为187℃,时间1.5min,线压力为1.7Kg/mm;

    纳米材料溶液的质量百分比组分为:锑掺杂氧化锡纳米晶:9%,纳米二氧化钛:8%,纳米
    碳化硅:3%,季戊四醇三-(3-氮丙啶基)-丙酸酯:7%,有机氟防水剂:余量;将PTFE膜表面的
    另一面喷涂纳米溶液,烘干后经机械热轧压处理,烘干温度为100℃,机械热轧压为辊筒轧
    压,线压力为2.2Kg/mm,轧压温度为180℃,时间为1.5min;

    界面剂中各组分的重量百分比为:有机硅改性丙烯酸树脂:55%,填料:27%,乙烯-醋酸
    乙烯共聚物:1.7%,聚氧乙烯脂肪醇醚:1.9%,聚二甲基硅氧烷:0.6%,附着力促进剂:1.5%;
    聚醚改性硅油:0.3%,助溶剂:余量;填料为硫酸钡、硅微粉或碳酸钙。

    前述的耐低温钛合金汽轮机叶片的处理工艺,步骤中按钛合金叶片坯料重量百分
    比充入0.25%的氢气。

    前述的耐低温钛合金汽轮机叶片的处理工艺,步骤中锻造温度为800℃时,上模压
    下速度为0.08mm/s。

    前述的耐低温钛合金汽轮机叶片的处理工艺,步骤中锻造温度为850℃时,上模压
    下速度为0.095mm/s。

    前述的耐低温钛合金汽轮机叶片的处理工艺,步骤中锻造温度为940℃时,上模压
    下速度为0.1mm/s。

    具体实施方式

    实施例1

    本实施例提供的一种耐低温钛合金汽轮机叶片的处理工艺,包括如下具体步骤:

    选用钛合金叶片坯料,按质量百分比及包括:C:3.3%,Si:3.6%,Mn:0.3%,P<0.1%,S<
    0.05%,Ni:3.0%,V:0.2%,Ti:0.6%,余为Fe及总量<0.3%的Cr、Co等微量元素;将上述合金材
    料投入熔炼炉中,并向熔炼炉中投入稀土元素,稀土元素的总重量为上述合金材料的
    0.20%;稀土稀土元素中,按重量百分比包含以下组分:Gd:15%,Pr:5%,Dy:7%,Ac:12.8%,Nd:
    15%,Sm:13%,余量为La;

    熔炼炉炉温升至910℃-940℃,待炉料全部融化后进行充分搅拌,并在910℃-940℃下
    保温1-3h;将上述合金液体自然冷却至800-850℃时进行充分搅拌,并在800-850℃下加入
    精炼剂精炼除渣5min-10min;

    除渣处理后,将合金液体温度降至745-750℃并保温20min-30min,将炉温降至1130-
    1140℃,加入精炼剂,用氩气进行除气精炼5min-10min,并将合金液体温度恒定在905-910
    ℃下进行浇铸;

    浇铸后坯料表面用丙酮清洗后,放置在管式置氢炉内,将炉内抽真空至10-3Pa,再将炉
    内升温至700℃-800℃,保温15分钟,按钛合金叶片坯料的重量百分比充入0.1-0.3%的氢
    气,充入氢气的流量为1L/min,保温2-4小时,然后将炉内的温度以10℃/min的速度冷却至
    室温完成充氢处理;

    对坯料进行第一次表面吹砂处理,并在钛合金叶片坯料的表面上喷涂钛合金玻璃润滑
    剂;

    将模具放置于转底式保护气体电炉中预热,预热温度为750℃-800℃,将钛合金叶片坯
    料装入预热的模具内,再将模具移至液压机上的电阻炉内升温至850℃-940℃,保温10-20
    分钟;

    对钛合金叶片预制坯料进行锻造,上模压下速度0.08mm/s-0.1mm/s,后对置氢钛合金
    叶片锻造坯料的表面进行第二次吹砂处理;

    对钛合金叶片锻造坯料的表面依次进行清洗、脱氢并置于真空热处理炉内,将炉内温
    度升至700-800℃,保温5-6小时,叶片随炉冷却至室温,即得到置氢钛合金锻造叶片;

    片梭的外表面贴有复合膜,复合膜包括PTFE膜,在PTFE膜的一面涂有交联粘结胶,在
    PTFE膜的另一面喷涂有纳米溶液,片梭的外表面喷涂有界面剂,复合膜具有交联粘结胶的
    那一面与片梭的外表面贴合;

    交联粘结胶的质量百分比组分为:4-甲基环己基异氰酸酯:31%,氨基甲酸乙酯:13%,α-
    亚麻酸:3%,乙氧化双酚A二甲基丙烯酸酯:4%,三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯:3.5%,过氧化
    苯甲酰:5.2%,丙烯酸丁酯:3.7%,交联型丙烯酸酯乳液:7.7%,2-羟基-1,2-二苯基乙酮:
    1.7%,二甲基甲酰胺:1.9%,醋酸乙烯酯:余量;在热压的作用下将粘接复合剂与PTFE膜进行
    高温粘接复合,热压复合温度为185℃,时间为1min,线压力为1.5Kg/mm;

    纳米材料溶液的质量百分比组分为:锑掺杂氧化锡纳米晶:7%,纳米二氧化钛:6%,纳米
    碳化硅:1%,季戊四醇三-(3-氮丙啶基)-丙酸酯:5%,有机氟防水剂:余量;将PTFE膜表面的
    另一面喷涂纳米溶液,烘干后经机械热轧压处理,烘干温度为98℃,机械热轧压为辊筒轧
    压,线压力为2Kg/mm,轧压温度为160℃,时间为1min;

    界面剂中各组分的重量百分比为:有机硅改性丙烯酸树脂:52%,填料:25%,乙烯-醋酸
    乙烯共聚物:1.5%,聚氧乙烯脂肪醇醚:1.7%,聚二甲基硅氧烷:0.4%,附着力促进剂:1.2%;
    聚醚改性硅油:0.1%,助溶剂:余量;填料为硫酸钡、硅微粉或碳酸钙。

    前述的耐低温钛合金汽轮机叶片的处理工艺,步骤中按钛合金叶片坯料重量百分
    比充入0.25%的氢气;步骤中锻造温度为800℃时,上模压下速度为0.08mm/s;步骤中锻造
    温度为850℃时,上模压下速度为0.095mm/s;步骤中锻造温度为940℃时,上模压下速度为
    0.1mm/s。

    实施例2

    本实施例提供的一种耐低温钛合金汽轮机叶片的处理工艺,包括如下具体步骤:

    选用钛合金叶片坯料,按质量百分比及包括:C:4.2%,Si:0.2%,Mn:1.0%,P<0.1%,S<
    0.05%,Ni:0.2%,V:1.5%,Ti:0.04%,余为Fe及总量<0.3%的Cr、Co等微量元素;将上述合金材
    料投入熔炼炉中,并向熔炼炉中投入稀土元素,稀土元素的总重量为上述合金材料的
    0.25%;稀土稀土元素中,按重量百分比包含以下组分:Gd:18%,Pr:3%,Dy:9%,Ac:12.5%,Nd:
    20%,Sm:11%,余量为La;

    熔炼炉炉温升至910℃-940℃,待炉料全部融化后进行充分搅拌,并在910℃-940℃下
    保温1-3h;将上述合金液体自然冷却至800-850℃时进行充分搅拌,并在800-850℃下加入
    精炼剂精炼除渣5min-10min;

    除渣处理后,将合金液体温度降至745-750℃并保温20min-30min,将炉温降至1130-
    1140℃,加入精炼剂,用氩气进行除气精炼5min-10min,并将合金液体温度恒定在905-910
    ℃下进行浇铸;

    浇铸后坯料表面用丙酮清洗后,放置在管式置氢炉内,将炉内抽真空至10-3Pa,再将炉
    内升温至700℃-800℃,保温15分钟,按钛合金叶片坯料的重量百分比充入0.1-0.3%的氢
    气,充入氢气的流量为1L/min,保温2-4小时,然后将炉内的温度以10℃/min的速度冷却至
    室温完成充氢处理;

    对坯料进行第一次表面吹砂处理,并在钛合金叶片坯料的表面上喷涂钛合金玻璃润滑
    剂;

    将模具放置于转底式保护气体电炉中预热,预热温度为750℃-800℃,将钛合金叶片坯
    料装入预热的模具内,再将模具移至液压机上的电阻炉内升温至850℃-940℃,保温10-20
    分钟;

    对钛合金叶片预制坯料进行锻造,上模压下速度0.08mm/s-0.1mm/s,后对置氢钛合金
    叶片锻造坯料的表面进行第二次吹砂处理;

    对钛合金叶片锻造坯料的表面依次进行清洗、脱氢并置于真空热处理炉内,将炉内温
    度升至700-800℃,保温5-6小时,叶片随炉冷却至室温,即得到置氢钛合金锻造叶片;

    片梭的外表面贴有复合膜,复合膜包括PTFE膜,在PTFE膜的一面涂有交联粘结胶,在
    PTFE膜的另一面喷涂有纳米溶液,片梭的外表面喷涂有界面剂,复合膜具有交联粘结胶的
    那一面与片梭的外表面贴合;

    交联粘结胶的质量百分比组分为:4-甲基环己基异氰酸酯:32%,氨基甲酸乙酯:14%,α-
    亚麻酸:4%,乙氧化双酚A二甲基丙烯酸酯:5%,三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯:3.6%,过氧化
    苯甲酰:5.3%,丙烯酸丁酯:3.8%,交联型丙烯酸酯乳液:7.8%,2-羟基-1,2-二苯基乙酮:
    1.8%,二甲基甲酰胺:2.0%,醋酸乙烯酯:余量;在热压的作用下将粘接复合剂与PTFE膜进行
    高温粘接复合,热压复合温度为186℃,时间为1.3min,线压力为1.6Kg/mm;

    纳米材料溶液的质量百分比组分为:锑掺杂氧化锡纳米晶:8%,纳米二氧化钛:7%,纳米
    碳化硅:2%,季戊四醇三-(3-氮丙啶基)-丙酸酯:6%,有机氟防水剂:余量;将PTFE膜表面的
    另一面喷涂纳米溶液,烘干后经机械热轧压处理,烘干温度为99℃,机械热轧压为辊筒轧
    压,线压力为2.1Kg/mm,轧压温度为170℃,时间为1.3min;

    界面剂中各组分的重量百分比为:有机硅改性丙烯酸树脂:53%,填料:26%,乙烯-醋酸
    乙烯共聚物:1.6%,聚氧乙烯脂肪醇醚:1.8%,聚二甲基硅氧烷:0.5%,附着力促进剂:1.3%;
    聚醚改性硅油:0.2%,助溶剂:余量;填料为硫酸钡、硅微粉或碳酸钙。

    前述的耐低温钛合金汽轮机叶片的处理工艺,步骤中按钛合金叶片坯料重量百分
    比充入0.25%的氢气;步骤中锻造温度为800℃时,上模压下速度为0.08mm/s;步骤中锻造
    温度为850℃时,上模压下速度为0.095mm/s;步骤中锻造温度为940℃时,上模压下速度为
    0.1mm/s。

    实施例3

    本实施例提供的一种耐低温钛合金汽轮机叶片的处理工艺,包括如下具体步骤:

    选用钛合金叶片坯料,按质量百分比及包括:C:3.8%,Si:0.8%,Mn:0.6%,P<0.1%,S<
    0.05%,Ni:0.2-3.0%,V:1.1%,Ti:0.27%,余为Fe及总量<0.3%的Cr、Co等微量元素;将上述合
    金材料投入熔炼炉中,并向熔炼炉中投入稀土元素,稀土元素的总重量为上述合金材料的
    0.23%;稀土稀土元素中,按重量百分比包含以下组分:Gd:16%,Pr:4%,Dy:8%,Ac:12.7%,Nd:
    18%,Sm:12%,余量为La;

    熔炼炉炉温升至910℃-940℃,待炉料全部融化后进行充分搅拌,并在910℃-940℃下
    保温1-3h;将上述合金液体自然冷却至800-850℃时进行充分搅拌,并在800-850℃下加入
    精炼剂精炼除渣5min-10min;

    除渣处理后,将合金液体温度降至745-750℃并保温20min-30min,将炉温降至1130-
    1140℃,加入精炼剂,用氩气进行除气精炼5min-10min,并将合金液体温度恒定在905-910
    ℃下进行浇铸;

    浇铸后坯料表面用丙酮清洗后,放置在管式置氢炉内,将炉内抽真空至10-3Pa,再将炉
    内升温至700℃-800℃,保温15分钟,按钛合金叶片坯料的重量百分比充入0.1-0.3%的氢
    气,充入氢气的流量为1L/min,保温2-4小时,然后将炉内的温度以10℃/min的速度冷却至
    室温完成充氢处理;

    对坯料进行第一次表面吹砂处理,并在钛合金叶片坯料的表面上喷涂钛合金玻璃润滑
    剂;

    将模具放置于转底式保护气体电炉中预热,预热温度为750℃-800℃,将钛合金叶片坯
    料装入预热的模具内,再将模具移至液压机上的电阻炉内升温至850℃-940℃,保温10-20
    分钟;

    对钛合金叶片预制坯料进行锻造,上模压下速度0.08mm/s-0.1mm/s,后对置氢钛合金
    叶片锻造坯料的表面进行第二次吹砂处理;

    对钛合金叶片锻造坯料的表面依次进行清洗、脱氢并置于真空热处理炉内,将炉内温
    度升至700-800℃,保温5-6小时,叶片随炉冷却至室温,即得到置氢钛合金锻造叶片;

    片梭的外表面贴有复合膜,复合膜包括PTFE膜,在PTFE膜的一面涂有交联粘结胶,在
    PTFE膜的另一面喷涂有纳米溶液,片梭的外表面喷涂有界面剂,复合膜具有交联粘结胶的
    那一面与片梭的外表面贴合;

    交联粘结胶的质量百分比组分为:4-甲基环己基异氰酸酯:33%,氨基甲酸乙酯:15%,α-
    亚麻酸:5%,乙氧化双酚A二甲基丙烯酸酯:6%,三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯:3.7%,过氧化
    苯甲酰:5.4%,丙烯酸丁酯:3.9%,交联型丙烯酸酯乳液:7.9%,2-羟基-1,2-二苯基乙酮:
    1.9%,二甲基甲酰胺:2.1%,醋酸乙烯酯:余量;在热压的作用下将粘接复合剂与PTFE膜进行
    高温粘接复合,热压复合温度为187℃,时间1.5min,线压力为1.7Kg/mm;

    纳米材料溶液的质量百分比组分为:锑掺杂氧化锡纳米晶:9%,纳米二氧化钛:8%,纳米
    碳化硅:3%,季戊四醇三-(3-氮丙啶基)-丙酸酯:7%,有机氟防水剂:余量;将PTFE膜表面的
    另一面喷涂纳米溶液,烘干后经机械热轧压处理,烘干温度为100℃,机械热轧压为辊筒轧
    压,线压力为2.2Kg/mm,轧压温度为180℃,时间为1.5min;

    界面剂中各组分的重量百分比为:有机硅改性丙烯酸树脂:55%,填料:27%,乙烯-醋酸
    乙烯共聚物:1.7%,聚氧乙烯脂肪醇醚:1.9%,聚二甲基硅氧烷:0.6%,附着力促进剂:1.5%;
    聚醚改性硅油:0.3%,助溶剂:余量;填料为硫酸钡、硅微粉或碳酸钙。

    前述的耐低温钛合金汽轮机叶片的处理工艺,步骤中按钛合金叶片坯料重量百分
    比充入0.25%的氢气;步骤中锻造温度为800℃时,上模压下速度为0.08mm/s;步骤中锻造
    温度为850℃时,上模压下速度为0.095mm/s;步骤中锻造温度为940℃时,上模压下速度为
    0.1mm/s。

    以上实施例仅为说明本发明的技术思想,不能以此限定本发明的保护范围,凡是
    按照本发明提出的技术思想,在技术方案基础上所做的任何改动,均落入本发明保护范围
    之内。

    关 键  词:
    一种 低温 钛合金 汽轮机 叶片 处理 工艺
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