[发明专利]一种航空用钛合金复杂构件的增材制造和热处理组织调控方法在审
| 申请号： | 201910575742.X | 申请日： | 2019-06-28 |
| 公开（公告）号： | CN110303156A | 公开（公告）日： | 2019-10-08 |
| 发明（设计）人： | 韩远飞;胡富国;吕维洁;方旻翰;宋静雯 | 申请（专利权）人： | 上海交通大学 |
| 主分类号： | B22F3/105 | 分类号： | B22F3/105;B22F3/24;B33Y10/00;B33Y50/02;B33Y40/00 |
| 代理公司： | 上海汉声知识产权代理有限公司 31236 | 代理人： | 庄文莉 |
| 地址： | 200240 *** | 国省代码： | 上海;31 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 航空用 钛合金构件 制造 钛合金复杂构件 热处理组织 调控 航空航天钛合金 高性能钛合金 热处理工艺 热处理制度 热处理 材料构件 承力部件 关键问题 微观组织 制造构件 组织调控 延伸率 钛合金 制备 航空 制定 | ||
1.一种航空用钛合金复杂构件的增材制造和热处理组织调控方法，其特征在于，包括增材制造航空用TI6AL4V钛合金构件的步骤和对构件进行双重热处理的步骤。
2.根据权利要求1所述的航空用钛合金复杂构件的增材制造和热处理组织调控方法，其特征在于，所述增材制造航空用钛合金构件的步骤具体如下：
将激光增材制造的钛合金原材料粉末采用激光选区熔化制造工艺近净成形航空用钛合金结构。
3.根据权利要求2所述的航空用钛合金复杂构件的增材制造和热处理组织调控方法，其特征在于，所述钛合金原料粉末的粒径范围为50μm至150μm。
4.根据权利要求2所述的航空用钛合金复杂构件的增材制造和热处理组织调控方法，其特征在于，所述钛合金原材料粉末为TI6AL4V钛合金粉末，或加入了TiB2和/或B4C粉末的TI6AL4V钛合金粉末；所述TiB2和/或B4C粉末的加入量低于3wt％。
5.根据权利要求2所述的航空用钛合金复杂构件的增材制造和热处理组织调控方法，其特征在于，所述激光选区熔化制造工艺的条件为：激光功率为300～350W，扫描速度为1000-1200mm，光斑直径为0.12～0.14mm，相位角105°，搭接率为40％至60％；粉末逐层铺设的厚度为30μm至50μm。
6.根据权利要求1所述的航空用钛合金复杂构件的增材制造和热处理组织调控方法，其特征在于，所述构件在进行双重热处理的步骤之前，还包括对构件进行冷却的步骤。
7.根据权利要求1所述的航空用钛合金复杂构件的增材制造和热处理组织调控方法，其特征在于，所述双重热处理的具体操作步骤为：先将构件在900～920℃下真空保温7～8小时，第一次冷却至室温；再将构件在730～750℃下真空保温3～4h后，第二次冷却至室温。
8.根据权利要求7所述的航空用钛合金复杂构件的增材制造和热处理组织调控方法，其特征在于，所述第一次冷却为水冷，第二次冷却为空冷。
9.根据权利要求7或8所述的航空用钛合金复杂构件的增材制造和热处理组织调控方法，其特征在于，所述第一次冷却的时间为1～2h，第二次冷却的时间为5～8h。
10.根据权利要求1所述的航空用钛合金复杂构件的增材制造和热处理组织调控方法，其特征在于，所述构件为导流叶片、空间细长杆、复杂内流道。
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