[发明专利]一种超低温环境用钛合金氢泵叶轮的增材制造方法

权利要求书

1.一种超低温环境用钛合金氢泵叶轮的增材制造方法，其特征在于，其包括如下步骤：

S1、制造钛合金球形粉末；

S2、粉末的筛选；

S3、构建氢泵叶轮的数字模型；

S4、电子束增材制造；

S5、后处理；

其中，在步骤S3中，所述构建氢泵叶轮的数字模型是利用计算机绘图软件，构建出氢泵叶轮的三维数字化模型，之后将三维数字模型进行切片离散化处理，导出为直接用于增材制造的数字模型文件；

在步骤S4中，所述电子束增材制造采用的工艺参数为：熔化电流5.0～20 mA、熔化扫描速度5.0～20 m/s、预热电流20～40 mA、预热扫描速度22～50 m/s、层厚30～80 μm、道次间距60～100 μm、往复式扫描策略、基板预热温度400～800 ℃；

在电子束增材制造选区熔化成形过程中，保持成形室的真空度≤0.01 Pa；

超低温环境是指≤77 K；

在步骤S5中，所述后处理为步骤S4制造的钛合金氢泵叶轮从粉床中取出，与基板分离，并进行粉末清理、支架切割、表面喷砂；

所述后处理还包括退火热处理，退火热处理的条件为900~980℃保温0.5~2.5小时，然后炉冷或者空冷。

2.如权利要求1所述的增材制造方法，其特征在于，在步骤S1中，制造钛合金球形粉末采用等离子旋转电极法或无坩埚电极气雾化法进行。

3.如权利要求1所述的增材制造方法，其特征在于，所述钛合金球形粉末的材料为Ti-5Al-2.5Sn、Ti-6Al-4V、Ti-Al-Mo-Zr和Ti-Al-Mo-Sn系列的超低温钛合金中的任一种。

4.如权利要求1所述的增材制造方法，其特征在于，在步骤S2中，所述球形粉末筛选的粒度为50～130 μm。

5.如权利要求1所述的增材制造方法，其特征在于，所述计算机绘图软件为Proe、UG、Solidworks或MaterialiseMagics，所述切片用的软件为Cura或Magics。