[发明专利]一种协同提升激光增材钛合金强塑性能的方法

权利要求书

1.一种协同提升激光增材钛合金强塑性能的方法，其特征在于，其步骤包括：采用激光粉末沉积技术对混合粉末进行增材制备；再对增材后的合金进行轧制，得到钛合金件；

所述混合粉末包括钛合金粉末和纳米级陶瓷粉末。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述钛合金粉末为球形颗粒，所述钛合金粉末的颗粒直径范围为50-200μm。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述陶瓷粉末选自Y₂O₃粉末和ZrO₂粉末中的至少一种。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述陶瓷粉末为球形颗粒，所述陶瓷粉末的颗粒直径范围为1-100nm。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述陶瓷粉末的添加量为所述混合粉末质量的0.1％-1％。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将所述钛合金粉末与所述陶瓷粉末制备为所述混合粉末的方式包括球磨混粉；

优选地，所述球磨混粉的球料比为2-3:1；

优选地，所述球磨混粉过程中采用氩气作为保护气体；

优选地，所述球磨混粉的转速为300-500r/min；

优选地，所述球磨混粉的时间为300-360min。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述混合粉末采用真空加热的方式烘干，所述真空加热的温度为80-100℃，所述真空加热的时间为300-360min。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在进行增材制备前，还包括对钛合金基板表面进行打磨、清洗和吹干；

优选地，所述钛合金基板的厚度为20-50mm；

优选地，所述清洗步骤中采用的清洗溶液为丙酮或/和酒精。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述激光粉末沉积技术包括：将所述混合粉末置于送粉器内，将所述钛合金基板固定于增材工作台上；设置激光增材的参数；控制所述送粉器的送粉头位于所述基板上方，激光头发出的激光焦点位于所述基板的表面；运行激光增材的程序；

优选地，所述增材制备是在含惰性气体的仓室中进行；

优选地，所述惰性气体包括氩气，所述仓室中氧气含量为0-5ppm；

优选地，所述激光增材的参数包括：所述送粉器的转速为5-20r/min，所述送粉器中的粉末吹气为氩气，气流量为10-25L/min；激光功率为600-2000W，激光头运动速率为300-2000mm/min，沉积层高为0.3-0.6mm；

优选地，所述激光焦点处的激光光斑的直径为1.0-3.0mm。

10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述轧制步骤中轧制力为5-20kN。