2023年第4期热加工www.mw1950.com110增材制造AdditiveManufacturing某型辅助动力装置燃油盖基体材料激光增材修复研究林开章，李威，刘默天，蒲金魁成都国营锦江机器厂四川成都610043摘要：某型辅助动力装置燃油盖使用时，夹层钎料老化剥落，端面发生漏油。通过激光增材技术在燃油盖基体0Cr15Ni5Cu2Ti钢上进行工艺研究，确定17-4PH粉末在0Cr15Ni5Cu2Ti钢上的熔覆性能，通过金相、力学性能试验证明了激光增材修复0Cr15Ni5Cu2Ti钢的可行性。结果表明：采用17-4PH粉末增材的材料比原0Cr15Ni5Cu2Ti钢有更高的抗拉强度，且熔覆区无气孔、裂纹等缺陷，热影响区宽度为30～50μm。对燃油盖端面开V形槽，在激光熔覆下用17-4PH金属粉末可解决端面漏油问题，恢复使用性能。关键词：燃油盖；17-4PH；激光增材1序言17-4PH是应用最为广泛的一种沉淀硬化不锈钢，含有Cu、Nb和Ta成分，因而具有优异的耐腐蚀性能，常用于石油、天然气及航空航天等领域[1]。0Cr15Ni5Cu2Ti也是一种沉淀硬化马氏体不锈钢，固溶后空冷至室温即可获得马氏体结构，时效过程中析出富Cu的金属间化合物，产生沉淀硬化，在最终热处理状态下具有较高的强度[2]。工厂在修的某型国外制造的辅助动力装置燃油盖（见图1）在故障检修时发现端面存在积炭，清洗分解后分析积炭产生的原因是端面夹层钎料脱落漏油所致。由于该燃油盖的采购周期长，制造厂生产能力不足，因此无法满足在修机型的生产任务保障。环通过钎焊的方法连接而成。此外，因为油道内衬套覆盖一层氧化铝涂层，所以在焊接修复时不能对氧化铝涂层产生影响。钎焊的特点之一是钎料的熔点一般低于基材熔化温度[3]，因此原钎料采用相同钎焊的方法进行修复时存在钎料再熔化的问题，会影响产品原有钎焊缝质量。依据现有的焊接方法，可以选择氩弧焊或激光增材来实现燃油盖端面修复。氩弧焊操作简单，但大面积焊接时热输入大、应力大[4]，容易导致产品变形而影响装配，还会对油道内衬套的氧化铝涂层产生影响，焊接修复成功率不高。激光熔覆采用高能量密度的激光束，热输入量相对氩弧焊较小[5]，可保证在不影响氧化铝涂层的情况下实现端面焊接修复的目的，同时变形较小[6]。因此，选择激光熔覆作为燃油盖端面修复的方法，对产品修理工艺进行研究，确定熔覆工艺参数，完成燃油盖端面裂纹的修复。3研究过程3.1增材材料的选取（1）成分对比燃油盖材料为0Cr15Ni5Cu2Ti钢，该材料属于沉淀硬化型马氏体不锈钢[7]。针对该材料，选用奥氏体不锈钢316L和马氏体...
