Fabricación aditiva de metales de alto rendimiento y revestimientos para el sector aeroespacial

A medida que la industria aeroespacial intenta reducir el peso y mejorar la eficiencia del combustible, los revestimientos por pulverización térmica son cada vez más importantes para proteger los componentes metálicos de los efectos del calor, el desgaste y la corrosión. Greenstone-Tech es un proveedor líder de revestimientos y recubrimientos metálicos por láser de alto rendimiento para aplicaciones aeroespaciales. Ofrecemos una amplia gama de materiales de revestimiento y métodos de aplicación, junto con las correspondientes soluciones de equipos completos, para satisfacer las necesidades exclusivas de nuestros clientes. Nuestros revestimientos están diseñados específicamente para soportar las condiciones extremas que se dan en las operaciones aeronáuticas, y nuestro experimentado equipo de profesionales tiene un historial de éxitos en este exigente entorno.

1. Componentes clave que requieren reparación superficial

(1) Componentes del motor

(1.1) Álabes de turbina/alabes de compresor: Exposición prolongada a altas temperaturas, alta presión y ambiente de gas corrosivo, propensos a grietas por fatiga térmica o corrosión por oxidación, necesitan ser reparados mediante revestimiento láser o pulverización térmica.

(1.2) Componentes de la cámara de combustión: Sometidos a temperaturas extremas y estrés térmico, la superficie es propensa a la oxidación o ablación, y necesita ser reparada para mejorar la resistencia a altas temperaturas.

(1.3) Disco de turbina: Las microfisuras superficiales causadas por la rotación a alta velocidad y los ciclos térmicos, deben repararse mediante limpieza superficial y revestimiento.

(2) Piezas estructurales y sistema de transmisión

(2.1) Ejes de transmisión y engranajes: Propensos al desgaste o daños por fatiga bajo operación de alta carga, necesitan ser reparados para restaurar la precisión geométrica y la resistencia al desgaste.

(2.2) Asientos de rodamientos y elementos de fijación: La exposición a largo plazo a la vibración y el estrés, la superficie es propensa al desgaste o la corrosión, necesitan ser reparados para cumplir con la rugosidad de la superficie (Ra≤1,6μm) y los requisitos de resistencia de adherencia.
(2.3) Válvulas de sistemas hidráulicos: Las superficies de sellado fallan debido a la fricción o la corrosión, y requieren pulido o tratamiento químico para restaurar el rendimiento de sellado.

(3) Piezas de aleación especial

(3.1) Anillos de retención en espiral de aleación de alta elasticidad y alta temperatura: utilizados para sellar y fijar, necesitan ser reparados para cumplir los requisitos de elasticidad a alta temperatura y resistencia a la corrosión (como las aleaciones GH2132, GH4169).

(3.2) Piezas del tren de aterrizaje de aeronaves: sometidas a cargas de impacto y ambientes corrosivos, requieren reparación superficial por galvanoplastia o granallado.

II. Normas de calidad implicadas y requisitos clave

(1) GB/T 43376-2023 “Aeroespacial - Limpieza superficial de piezas de acero inoxidable tratables térmicamente y reforzadas”.”

(1.1) Ámbito de aplicación: Limpieza superficial de piezas de acero inoxidable termotratables y reforzadas (como álabes de motor y piezas de la cámara de combustión) antes y después del trabajo en caliente y el procesamiento final.

(1.2) Requisitos técnicos:

(1.2.1) Limpieza: Eliminar contaminantes como aceite, óxido e incrustaciones para garantizar que no queden residuos en la superficie (inspección visual o pruebas químicas).

(1.2.2) Rugosidad: Ra≤1,6μm después del procesamiento final, de lo contrario se requiere un procesamiento brillante (como pulido químico o pulido electrolítico).
(1.2.3) Resistencia a la corrosión: El efecto protector de la película o revestimiento de pasivación se verifica mediante ensayo de niebla salina (como GJB 150.11A-2009).

(2) GB/T 41477-2022 “Método de ensayo de las propiedades mecánicas de las piezas metálicas reparadas mediante revestimiento láser”.”
(2.1) Objetos aplicables: piezas reparadas mediante revestimiento láser (como álabes de turbina, engranajes).
(2.2) Requisitos de ensayo:
(2.2.1) Propiedades de tracción: La fuerza de adherencia entre la capa de reparación y el sustrato debe alcanzar más de 90% de la materia prima.
(2.2.2) Comportamiento a la fatiga: La resistencia a la fatiga de las piezas reparadas debe cumplir los requisitos de las condiciones aeronáuticas.

(3) GJB 10326-2021 “Especificaciones para anillos de retención en espiral de aleación de alta elasticidad y alta temperatura para la industria aeroespacial”
(3.1) Requisitos del material: Utilizar aleaciones de alta temperatura como GH2132 y GH4169, la composición química cumple con GB/T 5307-2004, y el rango de temperatura de fundición es de 550~650℃.
(3.2) Verificación del rendimiento: Necesidad de superar la prueba de dureza Rockwell (GB/T 230.1-2018) y la prueba de niebla salina (GJB 150.11A-2009).

(4) ISO 8075:1985 (norma adoptada)
(4.1) Referencia internacional: La norma china GB/T 43376-2023 se modifica para adoptar esta norma con el fin de garantizar que el proceso de tratamiento superficial se ajusta a las normas internacionales.

III. Puntos clave del control de calidad del proceso de reparación de superficies

(1) Requisitos de pretratamiento:
(1.1) Limpieza mecánica (chorro de arena, granallado) para eliminar incrustaciones de óxido y rebabas.
(1.2) La limpieza química (decapado, desengrasado) garantiza la ausencia de contaminantes orgánicos en la superficie.

(2) Selección del proceso de reparación:
(2.1) Revestimiento por láser: adecuado para piezas de alta precisión (como álabes), es necesario controlar el grosor de la capa de revestimiento y la zona afectada por el calor.
(2.2) Galvanoplastia/chapado químico: utilizado para restaurar la conductividad o la resistencia al desgaste (como en los dispositivos electrónicos).

(3) Tratamiento posterior y pruebas:
(3.1) El tratamiento de pasivación mejora la resistencia a la corrosión y el análisis metalográfico verifica la densidad de la capa de reparación.
(3.2) Ensayos no destructivos (ensayo de líquidos penetrantes HB/Z 61) para comprobar la existencia de microfisuras o poros.

La industria aeroespacial tiene unos requisitos extremadamente exigentes para la reparación de superficies metálicas. El proceso de reparación debe seleccionarse en combinación con las condiciones de trabajo específicas de los componentes, y el control de calidad debe seguirse estrictamente de acuerdo con las normas nacionales (como GB/T 43376), las normas militares nacionales (como GJB 10326) y las normas internacionales (como ISO 8075). Las tecnologías clave implicadas incluyen la limpieza de superficies, el control de la rugosidad, la verificación de la resistencia a la corrosión y las pruebas de propiedades mecánicas.

Proporcionaremos servicios técnicos con los más altos estándares de calidad y soluciones para los correspondientes conjuntos completos de equipos en función de las necesidades reales de nuestros clientes.