成果名称: 飞机供电恒速装置关重件激光再制造技术研究与应用
完成单位: 广东省新材料研究所
主要人员: 代明江、李福海、佟鑫、陈兴驰、马文有、邓畅光、王 昊、赵利
介绍:     该技术成果来源于企业委托的横向研发项目,属"产、学、研、用"相结合的技术开发、技术攻关、成果示范、推广应用项目,由广东省新材料所独立完成。目标是针对飞机供电恒速系统的关重件(耳圈、支架、卡环、迷宫和壳体等)的磨损失效问题,通过相关的技术开发,实现激光再制造,并实现批量化应用,大幅度减少相关军工企业系统维护时间,提高效率和可靠性。
    该项目首次在国内针对飞机供电恒速装置的关重件再制造技术开展系统研究,成果具有针对性、适用性、实用性和创新性。项目以铁基、或钴基材料为基础,添加耐磨成分WC耐磨颗粒,获取适用于耳圈、支架、卡环、迷宫和壳体等用于激光再制造的涂层材料;开发了适用的激光技术,确定激光功率、光斑模式和大小、扫描速度、合金粉末送入工艺和厚度等对熔敷层组织结构、性能的影响规律,通过工艺试验确定了最佳工艺参数;研究了熔敷层组织结构、耐磨性能优化与规律和工艺调控方法,获得了优化、适用的激光加工工艺;以实际使用工况为准,考核了激光再制造关重件的耐用性,结合激光加工工艺,再制造了具有最佳投入产出比的关重件,并在企业中推广和应用,获得了大的经济效益和社会效益。实现的技术指标:1)、涂层与基体冶金结合,厚度可控为0.1-5mm,热影响区≤0.1mm,微小件变形≤0.02mm;2)、激光再制造熔敷层最高硬度≥63HRC,在飞机供电恒速装置中替代氮化工艺;3)、再制造的相关关重件,达到新件的寿命。 
    项目获授权专利5个,其中发明专利2个,实用新型专利3个,发表相关论文11篇。解决了复杂微小工件的变形控制技术;形成了高硬度氮化层的激光熔覆替代技术。相关技术成果在飞机供电恒速装置关重件激光再制造技术方面经中国有色金属工业协会评定为达到国际先进水平。
    本项目技术成果成功应用于恒速装置的关键部件,耳圈、支架、卡环、迷宫、壳体等,快速恢复了恒速装置功能,节约了大量的制造新件和磨合配对时间;相关技术可以向其他精密再制造领域扩展。再制造了500多件耳圈、支架、卡环、迷宫、壳体等关键部件,取得了100多万元的直接经济效益。解决了军工企业的燃眉之急,使恒速装置关重件制造周期从6个月缩减为1个星期,增强了飞机的持续运行能力。
批准登记号: 粤科成登(2)字【2018】0185
登记日期: 2018-04-27
研究起止时间: 2015.01 至2015.12
所属行业: 制造业
所属高新技术类别: 先进制造
评价单位名称: 中国有色金属工业协会
评价日期: 2016.09.02