無損探傷（NDT）

無損探傷是在不損壞零件工作狀態的前提下，對被檢驗零件的表面和內部質量進行檢查的一種測試手段。

常用的無損探傷方法有：熒光探傷，磁粉探傷，渦流探傷，超聲波探傷，著色滲透探傷， X光射線探傷，γ射線探傷等。

振動光飾

是一種表面超精加工工藝（SUPERFINISHING），也可以稱為振動拋光（VIBROPOLISHING）或者振動滾光。

振動光飾的目的：去除毛刺及一些微小的損傷；降低表面粗糙度；

拋磨零件的所有棱角，使其圓滑過渡。

在航空領域，適用于發動機氣流通道上的各級葉片、軸、盤等零件。

振動光飾的注意事項：振動光飾不適于加工精密和脆性零件，也不能獲得表面粗糙度很低的零件。在熒光滲透檢查前不得進行振動光飾工藝。

振動光飾設備的兩種形式：筒形振動機和碗形振動機。

筒形振動機工作時，零件朝著一個方向不斷旋轉，不會產生回流現象，磨料與工件間相對摩擦較均勻，光飾效果較好。

圖1 筒形振動機結構示意圖

1－筒體；2－彈簧；3－帶偏重塊的驅動系統

碗形振動機工作時，零件將與磨削介質在容器中按一定的方向做螺旋運動，零件與磨料的相對運動比筒形振動機的作用柔和，可得到質量比筒形振動機高而清潔的光飾表面，但效率較低。

圖2碗形振動機

電鍍

什么是電鍍

電鍍是指利用電解在部件表面上形成均勻、致密、結合良好的金屬或合金沉積層的過程。包括鍍前處理（去油）、鍍上金屬層和鍍后處理（鈍化，去氫）等過程。

2．電鍍的目的

一般是改變表面的特性，以提供改善外觀、耐介質腐蝕、抗磨損以及其它特殊性能，或這些性能的綜合，但有時也用于改變零件的尺寸。

3．電鍍種類 (僅限于航空發動機維修)

1）防護性鍍層, 用于發動機部件（如：環形填充塊組件）的鉻酸鹽氧化等。

2）耐磨和減磨鍍層, 如:發動機部件鍍硬鉻等,如: 齒輪箱傘齒輪, 安裝節螺栓, 3號軸承座等.

3）可焊性鍍層, 如: 發動機部件的化學鍍鎳等.

4）耐熱鍍層, 如: 發動機熱部件的鍍銀等,如:安裝節螺栓.

5）修復性鍍層,如:發動機部件的鍍鉻,鍍鎳等, 如:排氣機匣.

噴漆

噴漆是發動機修理中重要的工藝之一，具有防咬（潤滑）、防松動、防腐蝕、耐熱、耐磨等作用，它包括的種類有：

1）防咬劑（干膜潤滑劑）。如：對于轉子件（葉片、鼓筒、轂、盤和軸等）

這些潤滑劑適用于普通的潤滑劑不便使用或者不易保持的表面，或者是容易沾染灰塵的地方。可以減少磨損并防止金屬的粘連。

2）涂復防松動劑。 如：作為鋁件鉚接時要求的一道工序，鉻酸鋅底漆（AMS3110）/ 鉬酸鋅底漆（PWA36518）的涂復。

3）耐高溫烘干或空干型鋁瓷漆（環氧樹脂型、環氧樹脂-聚氨酯型）。如：在銀釬焊靜子葉片和罩環組件上涂復PWA493鋁底漆和PWA595鋁面漆；用高活性鋁漆（PWA 596）修整渦輪轉子葉片或靜子葉片。

4）聚四氟乙烯清漆。

5）泰氟隆涂層如。

6）通過電泳沉積涂復金屬富鋁導電漆。

噴漆設備實例：

圖3噴槍

圖4 無泵水幕噴漆室

等離子噴涂

等離子噴涂的定義

等離子噴涂是利用高強度電弧將惰性氣體或氣體混合物（一般為氬氣和氫氣）電離至粒子狀態形成的等離子體為熱源。這種等離子體熱源具有高溫高速的特性，涂層材料被其熔化后并噴射到基體上。等離子噴涂可以修補磨損表面，同時不同材料的涂層可以給零件提供一定的耐磨，耐高溫，抗氧化，耐腐蝕和其他特定的物理性能。等離子噴涂是航空發動機維修領域應用最為廣泛的熱噴涂工藝。具體等離子噴涂操作見圖1.7.5-1。

圖5 等離子噴涂操作

2.等離子噴涂涂層形成機理和形成過程

等離子噴涂涂層是由被熱源加熱為熔融或半熔融的涂層材料粒子，在外加高速焰流的推動下以高速撞擊基體表面，將動能轉化為熱能，傳給基體，同時使它沿著基體的表面發生變形冷凝產生收縮，呈扁平狀粘接在基材的表面，在噴涂的過程中，熔融的涂層材料粒子不斷撞擊，沉積下來就形成了變形顆粒與基材表面之間，顆粒與顆粒之間互相咬合在一起的層狀組織的涂層。圖1.7.5-1為典型的涂層結構示意圖。

圖6典型的涂層結構

噴丸表面強化工藝

噴丸工藝概述

噴丸工藝是一種利用射流在金屬表面產生殘余壓應力的工藝方法。其作用機理是：噴丸射流在金屬表面形成壓應力表層，提高金屬表面的疲勞強度和抗應力腐蝕斷裂的強度。

2. 噴丸工藝規范

各個制造廠家都有自己的噴丸工藝規范,具體操作要根據不同的手冊和規范來進行。

3. 噴丸設備

有兩種噴丸設備：吸引式噴丸機，壓力式噴丸機。

圖7 數控噴丸設備

4．噴丸關鍵工藝參數

噴丸關鍵工藝參數：噴丸強度和噴丸覆蓋度。

5．噴丸工藝在發動機零件維修生產中的典型應用

（1）風扇轂/壓氣機轉子轂榫槽噴丸強化；

（2）發動機轉動件緊配合直徑噴丸強化

釬焊

1．釬焊概述

使用比金屬零件基體熔點低的金屬材料為釬料，并加熱至低于零件熔點、高于釬料熔點的溫度，在毛細作用下利用液態釬料填充零件之間的接縫，達到金屬結構連接的目的。

2．工藝方法：

（1）火焰釬焊：火焰焊槍產生的氧-乙炔火焰為加熱源，進行局部加熱的釬焊工藝方法。此種釬焊工藝使用低溫金屬釬料，釬料為銀基金屬絲材，熔點為700℃左右。適用于發動機管路零件修理，包括管路外壁卡箍的更換，管壁磨損部位的鋼絲纏繞修理。

圖8 火焰釬焊使用的氧-乙炔焊槍

（2）感應釬焊：以感應加熱設備的感應線圈進行局部加熱的釬焊工藝方法。此種釬焊工藝使用中溫金屬釬料，釬料為銀基金屬絲材，熔點約為850-1000℃。適用于發動機管路零件修理，包括釬焊連接的管路接頭和銷釘的更換修理。

圖9 感應釬焊使用的感應線圈

（3）爐中真空釬焊：在真空加熱爐中，進行零件整體加熱的釬焊工藝方法。此種釬焊工藝使用高溫金屬釬料，釬料為鎳基金屬釬料帶或者釬焊粉，熔點約950-1200℃。適用于發動機靜子組件的鎳基蜂窩封嚴結構的更換修理，包括高壓壓氣機、高壓渦輪和低壓渦輪蜂窩封嚴磨耗帶的更換修理。

圖10 鎳基蜂窩釬焊使用的真空爐

熱處理

金屬熱處理是將金屬工件放在一定的介質中加熱到適宜的溫度，并在此溫度中保持一定時間后，又以不同速度冷卻的一種工藝。熱處理過程包括加熱，保溫，冷卻三個階段。

熱處理的目的是為了使金屬工件具有所需要的力學性能、物理性能和化學性能。除合理選用材料和各種成形工藝外，熱處理工藝往往是必不可少的。鋼鐵是機械工業中應用最廣的材料，鋼鐵顯微組織復雜，可以通過熱處理予以控制，所以鋼鐵的熱處理是金屬熱處理的主要內容。另外，鋁、銅、鎂、鈦等及其合金也都可以通過熱處理改變其力學、物理和化學性能，以獲得不同的使用性能。

金屬熱處理是機械制造中的重要工藝之一，與其他加工工藝相比，熱處理一般不改變工件的形狀和整體的化學成分，而是通過改變工件內部的顯微組織，或改變工件表面的化學成分，賦予或改善工件的使用性能。其特點是改善工件的內在質量，而這一般不是肉眼所能看到的。

1.主要有退火，正火，淬火，回火和化學熱處理等。

另外還有為了獲得一定的強度和韌性，把淬火和高溫回火結合起來的工藝方法，稱為調質。

某些合金淬火形成過飽和固溶體后，將其置于室溫或稍高的適當溫度下保持較長時間，以提高合金的硬度、強度或電性磁性等。這樣的熱處理工藝稱為時效處理。

2．發動機部件的熱處理

一般在發動機修理中，熱處理主要應用于零件的應力消除，通常熔焊修理后的零件必須消除應力，在爐中空氣氣氛下進行的去應力操作也可用于局部去應力。如：焊接后的應力去除，機械加工后的的應力去除等。典型零件有PW4000發動機高壓渦輪機匣等。

為了防止產生裂紋，在去應力以前必須小心搬運零件。一般手冊推薦在24小時之內進行去應力/回火，但最好首選在12小時之內。

某些材料(特別是HASTELLOYX)在恢復尺寸和修理之前的固溶熱處理可提高材料的延性和焊接性能。長期工作在1200°F(649°C)或更高溫度的發動機工作環境可導致晶粒邊界的碳的沉積。固溶熱處理可溶解這些碳顆粒；可將材料恢復到更具韌性的狀態。

3．熱處理常用設備

圖11真空爐

圖12空氣爐

圖13石英燈消除應力

圖14電熱毯（電阻）消除應力

粘接、封嚴和填充工藝

粘接工藝是一種利用樹脂類粘接劑，將發動機零部件連接成一個整體、并達到規定的結合強度的工藝方法；

封嚴和注膠填充工藝就是使用硅橡膠類填充劑，以涂復和注入方式對發動機零件進行局部封閉和形成具有封嚴功能的特定結構。

1．工藝注意事項

此工藝包括的各種粘接劑，底漆，表面處理材料和溶劑可能帶有毒性和、或含有易燃成份。要防止吸入其蒸汽，霧滴和粉塵。須在通風良好的地方進行底漆，粘接劑，密封劑和填充劑的混合與噴涂。避免與眼睛和皮膚接觸。按要求使用防護設備。液態粘接劑，底漆和溶劑要遠離火源。

2．工藝操作環境要求

粘接、封嚴和填充工藝要求在滿足規定環境要求的專用操作間內進行。硅橡膠類封嚴、注膠操作和非硅橡膠樹脂類粘接操作要求在相對獨立的操作間內進行。操作間應滿足規定的溫度、濕度和空氣潔凈度要求。

圖15硅橡膠封嚴和填充專用操作間

圖16 樹脂類（非硅橡膠）粘接專用工作間

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