[发明专利]一种适用于增材制造零部件的热等静压三控方法

权利要求书

1.一种适用于增材制造金属材料零部件的热等静压三控方法，其特征在于：该方法由如下步骤组成：

(1)分析增材制造零部件的形状及缺陷状况；

(2)控形、控性：根据零部件的形状设计工装，装炉后进行热等静压处理；

(3)控相：在热等静压高温处理的同时或在热等静压处理完成后的降温过程中进行热处理，完成控相；所述热处理为通过控制热等静压设备的温度和冷却速率实现退火、固溶、时效、淬火、空冷和炉冷工艺中的一种或几种；

该方法适用于铝合金、钛合金、超高强度钢和高温合金材料增材制造零部件。

2.根据权利要求1所述的适用于增材制造金属材料零部件的热等静压三控方法，其特征在于：所述步骤(2)中，根据零部件的材质选择热等静压工艺参数如下：

铝合金的热等静压温度为400～550℃，钛合金的热等静压温度为900～1100℃，超高强度钢的热等静压温度为1000～1200℃，高温合金的热等静压温度为1050～1250℃；热等静压压力为120～200MPa、保温时间为2～4h。

3.根据权利要求1所述的适用于增材制造金属材料零部件的热等静压三控方法，其特征在于：所述步骤(2)中，根据零部件的缺陷状况确定工艺参数如下：

当零部件的闭合孔隙率较低，即闭合孔隙率<1％、微裂纹较少，即微裂纹数量<5时，选择相应材料的低限热等静压处理温度、压力和时间即可；

当闭合孔隙率较高，即1％≤闭合孔隙率≤3％或微裂纹数量较多，即5≤微裂纹数量≤10时，适当提高热等静压处理温度、压力及时间。

4.根据权利要求1所述的适用于增材制造金属材料零部件的热等静压三控方法，其特征在于：所述步骤(2)中，热等静压处理为无包套热等静压处理。

5.根据权利要求4所述的适用于增材制造金属材料零部件的热等静压三控方法，其特征在于：退火温度范围400～800℃、保温时间2～5h。

6.根据权利要求4所述的适用于增材制造金属材料零部件的热等静压三控方法，其特征在于：固溶温度范围400～1150℃、保温时间1～5h。

7.根据权利要求4所述的适用于增材制造金属材料零部件的热等静压三控方法，其特征在于：时效温度范围150～600℃、保温时间3～20h。

8.根据权利要求4所述的适用于增材制造金属材料零部件的热等静压三控方法，其特征在于：冷却速率范围1℃/min～3000℃/min。