[发明专利]一种钛合金表面氮化层的激光修复方法

权利要求书

1.一种钛合金表面氮化层的激光修复方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

(1)前处理：铣削去除钛合金工件表面氮化层的缺陷区域，然后清洗，晾干，即为待加工区域；

(2)激光加工：在待加工区域铺设预置钛合金粉末，对粉末层进行选区激光熔化，同时提供氮气源，使粉末层在成形的过程中同时生成氮化层；

所述选区激光熔化的工艺中，激光器焦距为510～530mm，激光功率300～500W，线间距0.16～0.28mm，扫描速度100～300mm/s；所述激光器为振镜连续光纤激光器；

激光加工过程中在平行工件表面方向同步送氮气源，所述氮气源为氮气、氩气的混合工作气体；

(3)后处理：对修复区域进行磨削处理，除去高于原有氮化层的区域，使加工部分恢复原有尺寸精度。

2.如权利要求1所述钛合金表面氮化层的激光修复方法，其特征在于，步骤(1)中，相对于工件原有表面，控制每次铣削深度为0.2～0.4mm，铣削完成后进行探伤，保证待加工区域已无裂纹；如探伤后仍有缺陷，则继续铣削，直至去除表面缺陷，获得平整的待加工区域，然后用乙醇对待加工区域进行清洗并晾干。

3.如权利要求1所述钛合金表面氮化层的激光修复方法，其特征在于，步骤(1)中所述钛合金为Ti-6Al-4V，步骤(2)中所述钛合金粉末为Ti-6Al-4V，所述Ti-6Al-4V成分为Al：5.5～6.8％；V：3.5～4.5％；Fe≤0.3％；C≤0.1％；H≤0.015％；N≤0.05％；O≤0.2％；余量为Ti。

4.如权利要求1所述钛合金表面氮化层的激光修复方法，其特征在于，步骤(2)中，单次铺设的粉末层厚度在0.1～0.2mm。

5.如权利要求1所述钛合金表面氮化层的激光修复方法，其特征在于，步骤(2)重复激光加工步骤直至修复区域高于原有表面0～0.2mm。