[发明专利]一种激光增材制造钛合金具有梯度组织特征的方法

权利要求书

1.一种激光增材制造钛合金具有梯度组织特征的方法，其特征在于，激光增材制造钛合金具有梯度组织特征的方法，包括以下步骤：

S1：选用球形Ti-6Al-4V合金粉末，粉末粒径44~250 m，将所述合金粉末放置于真空干燥箱中进行烘干处理，以减小粉末表面吸附水分对成形过程及成形件质量的影响；

S2：选择激光增材制造设备，并根据所选择的激光增材制造设备确定工艺参数范围，所述工艺参数范围的选择以制备外观质量完好，内部致密的金属试样为准，所述激光增材制造设备为激光立体成形设备，工艺参数为激光功率为1500~3000 W，搭接率40~50%，送粉率6~10 g/min，每层堆积高度0.5~1.0 mm，所述激光扫描速度的范围为150~1000 mm/min；

S3：确定了工艺参数范围后，在成形加工过程中，确定激光扫描速度的容许范围，并且确保沉积道次最外层采用容许范围内的最大的扫描速度，最内层采用容许范围内的最小的扫描速度，以成形外层细晶、内层粗晶的初生β柱状晶的梯度组织，获得多道单层沉积的钛合金试样，所述沉积相邻道次的扫描速度按线性或阶梯状变化，并且其扫描路径为线形或圆形；

S4：重复所述步骤S3，以获得多层沉积的钛合金试样，即具有横向梯度组织特征的钛合金。

2.如权利要求1所述的一种激光增材制造钛合金具有梯度组织特征的方法，其特征在于，对所述步骤S4中获得多层沉积的钛合金试样进行固溶时效热处理，以调控所述梯度组织中初生β柱状晶内部α相的形态、宽度及分布情况。