2023燃气轮机涡轮叶片铂铝涂层技术

燃气轮机涡轮叶片铂铝涂层技术II目 次前言 II1范引文件 1语定义 1般求 2料求 2艺序 2要序明 3验法 5验则 6PAGEPAGE3燃气轮机涡轮叶片铂铝涂层技术范围本文件适用于燃气轮机涡轮叶片的镀铂、渗铝，其他产品的镀铂、渗铝亦可参照使用。（GB/T622-2006化学试剂盐酸GB/T629-1997GB/T1278-1994化学试剂氟化氢铵GB/T2479-2022普通磨料白刚玉GB/T2946-2018氯化铵GB/T3138-2015金属及其他无机覆盖层表面处理术语GB/T4292-2017氟化铝GB/T12611-2008金属零（部）件镀覆前质量控制技术要求GB/T24487-2022氧化铝HB/Z140航空用高温合金热处理工艺HB/Z310-1997渗铝工艺HG/T2456.2-2016涂料用铝颜料第2部分：铝粉HB/Z5070-1992电镀镍工艺HB5335-1994金属镀覆和化学覆盖工艺质量控制HB5354-1994热处理工艺质量控制HB5412-1988热处理用氩气HB5472-1991金属镀覆和化学覆盖工艺用水水质规范HB5150-1996金属高温拉伸持久试验方法HB5258-2000钢及高温合金的抗氧化性测定试验方法HB7579-1997渗铝质量检验HB5468-1991铂铝涂层检验标准HB20113-2012航空发动机叶片渗层金相检验GB/T3138-2015界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3.1燃气轮机涡轮叶片turbinebladesandvanes是燃气轮机中用以引导燃气按一定方向流动，或推动涡轮转子旋转的叶形零部件。[来源：GB/T28412-2012，3.1]3.2涂层coating是为了达到防护、绝缘、装饰等目的，涂布于金属基体上的薄层。3.3铂镀层platinumplating是用电解方法在基体材料表面制备的以铂为主体的贵金属镀层。3.4渗层permeabilitylayer是基体金属和渗入元素原子混合或化合组成的合金层。（5～10）HB5354-1994主要工艺材料要求见表1。表1 主要艺料求名称技术要求主要用途氯化铵GB/T2946-2018渗铝氟化铝GB/T4292-2017渗铝氧化铝GB/T24487-2022渗铝氟化氢铵GB/T1278-1994渗铝盐酸GB/T622-2006电镀氢氧化钠GB/T629-1997电解除油白刚玉砂GB/T2479-2022表面活化铝粉HG/T2456.2-2016渗铝氩气HB5412-1988保护气氛、真空冷却、回填气镀铂工艺程序见图1。图1 电镀工程序扩散处理工艺程序见图2。图2 扩散理艺序渗铝涂层工艺程序见图3。图3 渗铝艺序检查镀前叶片的表面状态应符合GB/T12611-2008和HB5335-1994的要求。防护使用树脂类专用防护剂将非涂层区域全部涂覆，固化（10～30）min，涂覆表面光滑无黏性即可。吹砂清洗使用超声波清洗机清洗叶片：HB5472-1991（15-20）min；a) 干燥用洁净的压缩空气将叶片吹干，或置于干燥箱中烘干。称重用天平逐个称重，记录叶片编号及重量，称重时防止叶片粘接杂物、碰划伤。清洗视叶片表面情况，选用有机溶剂或水基清洗剂除油，可按HB/Z5070-1992的规定进行。电解除油按HB/Z5070-1992的规定进行。活化为使镀层与基体结合牢固，需在盐酸溶液中进行活化，按HB/Z5070-1992中的弱浸蚀规定进行。镀铂电镀过程如下：Q1:1Q2wt%。（60～100）（40～60）min，Q冲洗电镀完成后，用去离子水对叶片进行喷冲清洗，将叶片表面的电镀液清洗干净。干燥用洁净的压缩空气吹干叶片，或将其置于干燥箱中烘干。用天平逐个称重，记录叶片编号及重量：m7.1.37.1.13c）检查目视或用（5～10）倍放大镜逐件检查叶片的外观，表面应完好无损、无划伤，镀层表面无起皮、脱落、电击伤、基体颜色等情况。装炉将叶片按相应的工艺要求装夹入炉，入炉过程应平稳，以防损伤叶片。预抽真空至P≤1.0×10-2Pa，然后送电升温，根据叶片工艺要求进行扩散处理。出炉保温结束后，将叶片取出，应平稳出炉，以防损伤叶片。检验经扩散处理后的叶片，表面应完好无损、无划伤，镀层表面无起皮、脱落等情况发生。检查表面应完好无损、无划伤、裂纹、起皮和任何形式的污染。防护叶片上不要求渗铝的部位，按HB/Z310-1997的规定进行防护。装炉渗铝剂和叶片装夹入气相渗铝炉，关好炉门。渗铝3150出炉开启炉门，小心取出叶片，防止碰划伤。去防护用橡胶锤敲击去除大块防护材料，并用毛刷清扫残留防护粉末。清理经过渗铝的叶片，应彻底清理内外表面上的全部残余物，必要时用去离子水进行超声清洗。渗铝后的检查按HB7579-1997的规定进行。10）用金相显微镜检验渗层组织致密与基体结合良好，厚度符合技术要求。按HB5258-2000中静态氧化试验方法进行试验。取3个渗层样片，将25%的NaCl和75%的Na₂SO₄配制成适当浓度的溶液，涂在试样表面，涂盐量控制在（2～3）m