CN2018108488717一种飞机铝合金结构件裂纹冷喷涂补强修理方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局

(12)发明专利申请

(10)申请公布号CN108860656A
(43)申请公布日2018.11.23
(21)申请号201810848871.7
(22)申请日2018.07.28
(71)申请人国营芜湖机械厂
地址241000安徽省芜湖市湾里机场
(72)发明人南健范鑫孙涛程庆元舒送
张志强代雪婷
(51)Int.Cl.
B64F5/40(2017.01)

权利要求书1页说明书4页附图2页
(54)发明名称
一种飞机铝合金结构件裂纹冷喷涂补强修
理方法
(57)摘要
本发明涉及飞机零件修理方法域，具体是一
种飞机铝合金结构件裂纹冷喷涂补强修理方法，
其具体步骤如下：(1)拆除；(2)初步清洗；(3)封
堵；(4)清洗；(5)气枪；(6)喷涂；(7)打磨；(8)去
除防护物；(9)去除粉尘；(10)取样；通过喷涂块
的方式补强，与传统加强角盒相比，一是大大减
少了冗余质量，缓解了修理带来的飞机增重；二
是修理过程无损，避免飞机基体穿孔引起的疲劳
薄弱点；三是修理周期大大减少，加强角盒修理
需要外形设计、机械加工、机上验核、机上装配等
多个长时工序，而喷涂块补强修理仅需外形设
计、防护、喷涂和打磨，周期可缩短50％以上；四
是通过专用异型喷枪，可用于飞机油箱内部复杂
结构件补强。
CN108860656A
CN108860656A权利要求书1/1页

1.一种飞机铝合金结构件裂纹冷喷涂补强修理方法,其特征在于：其具体步骤如下：
(1)拆除：拆除喷涂路径上的附件；
(2)初步清洗：对喷涂区域内部采用丙酮予以初步清洗、去油污；
(3)封堵：采用堵头、堵帽对管路予以封堵；
(4)清洗：采用丙酮对待喷涂区域进行仔细清洗、喷砂毛化和清洁；
(5)气枪：采用中压冷喷涂设备和定制异型喷枪，高纯度氦气作为载气；
(6)喷涂：通过飞机上壁板表面或侧面的口盖，采用特定工艺在有裂纹的结构件两侧各
无损喷涂一块7075铝合金喷涂块，形成两个加强补块；
(7)打磨：对冷喷涂加强补块表面进行打磨修形，确保光滑平整，圆滑过渡，表面粗糙度
不劣于Ra3.2μm；
(8)去除防护物：采用吸尘器对油箱内部粉尘和颗粒杂质进行清除；
(9)去除粉尘：然后用丙酮对内部进行清洗，去除残留粉尘；
(10)取样：油箱内加燃油后，取样化验油液污染度不超过规定指标。
2.根据权利要求1所述的一种飞机铝合金结构件裂纹冷喷涂补强修理方法,其特征在
于：所述的步骤(3)的初步清洗是采用耐温、粘性好、不掉胶的玻璃纤维胶带，辅以飞机油箱
内专用HM-109密封剂填充孔隙，对喷涂区域进行全面防护。
3.根据权利要求1所述的一种飞机铝合金结构件裂纹冷喷涂补强修理方法,其特征在
于：所述的步骤(4)的工艺参数如下：
喷砂设备：便携式喷砂设备；
耗材：棕刚玉砂；
喷砂压力：0.8MPa；
表面粗糙度：Ra7μm。
4.根据权利要求1所述的一种飞机铝合金结构件裂纹冷喷涂补强修理方法,其特征在
于：所述的步骤(6)的工艺参数如下：
冷喷涂设备：中压冷喷涂设备；
载气：99.999％氦气；
粉末材质：7075铝粉；
粉末规格：(1～50)μm；
加热温度：300℃以上；
喷涂压力：(0.7～3.5)MPa。

2
CN108860656A说明书1/4页

一种飞机铝合金结构件裂纹冷喷涂补强修理方法

技术领域
[0001]本发明涉及飞机零件修理方法域，具体是一种飞机铝合金结构件裂纹冷喷涂补强
修理方法。

背景技术
[0002]冷喷涂技术主要基于空气动力学原理，利用高压气体携带粉末颗粒，经喷枪加速
后形成超音速气流，在完全固态下撞击基体，通过粉末颗粒强烈的塑性变形，沉积于基体表
面形成致密涂层。具有以下特点：一是喷涂过程中粉末颗粒加热温度低无需加热至融化态，
不产生热应力，结合强度高，对基体基本无影响；二是理论上可喷涂任意厚度的涂层，可制
备铝、镁、铜、锌等塑形较好的低熔点材料；三是可根据施工条件，开发便携式设备进行作
业，涂层为压应力，有利于提高疲劳强度；四是修补过程对基体没有机械损伤，完全避免飞
机基体穿孔引起的疲劳薄弱点。因为是无火焰作业，可用于包括油箱区域的机上修复作业，
达到结构件裂纹扩展寿命增益的目的，解决修理难题。该技术一般用于零部件尺寸外形修
复和涂层制备。
[0003]飞机关键承力结构件材料为7B04材料高强铝合金，服役一段时间后发现多架飞机
该结构件特定部位出现一定长度的裂纹，该结构件处于油箱内部，空间狭小，传统焊接修复
或金属件补强修理方法无法修理。该结构件是飞机主承力构件，主要用于安装固定主起落
架，并将地面载荷传递到机身结构，裂纹不予修理飞机则面临整机报废。
[0004]在航空装备维修企业内，飞机承力铝合金结构件修理过