[发明专利]一种相组织连续可调的钛合金及其制备方法

权利要求书

1.一种相组织连续可调的钛合金的制备方法，其特征在于，包括：

将TA15粉末和316L粉末混合得到混合粉末，其中，所述316L粉末占混合粉末的含量为1～9wt.％；

将混合粉末进行球磨、干燥和筛粉得到混合合金粉末；

通过激光金属沉积方法将混合合金粉末沉积在基板上得到钛合金，所述钛合金包括α相和β相，且α相的体积分数随着316L粉末占混合粉末含量的增加呈连续减少，且β相的体积分数随着316L粉末占混合粉末含量的增加呈连续增加。

2.根据权利要求1所述的相组织连续可调的钛合金的制备方法，其特征在于，当316L粉末占混合粉末的含量为a，0wt.％＜a≤3wt.％时，α相的体积分数为79.6～97.3％，β相的体积分数为1.2～18.5％；

当316L粉末占混合粉末的含量为b，3wt.％＜b≤7wt.％时，α相的体积分数为39.2～79.6％，β相的体积分数为18.5～54.2％；

当316L粉末占混合粉末的含量为c，7wt.％＜c≤9wt.％时，α相的体积分数为0.9～39.2％，β相的体积分数为54.2～97.3％。

3.根据权利要求1所述的相组织连续可调的钛合金的制备方法，其特征在于，当316L粉末占混合粉末的含量为a，0wt.％＜a≤3wt.％时，所述钛合金为近α型钛合金；

当316L粉末占混合粉末的含量为b，3wt.％＜b≤7wt.％时，所述钛合金为α+β双相型钛合金；

当316L粉末占混合粉末的含量为c，7wt.％＜c≤9wt.％时，所述钛合金为近β型钛合金。

4.根据权利要求1所述的相组织连续可调的钛合金的制备方法，其特征在于，当316L粉末占混合粉末的含量为a，0wt.％＜a≤3wt.％时，所述钛合金的初始β晶粒大小为86～125μm；

当316L粉末占混合粉末的含量为b，3wt.％＜b≤7wt.％时，所述钛合金的初始β晶粒大小大小为46～89μm；

当316L粉末占混合粉末的含量为c，7wt.％＜c≤9wt.％时，所述钛合金的初始β晶粒大小为38～49μm。

5.根据权利要求1所述的相组织连续可调的钛合金的制备方法，其特征在于，当316L粉末占混合粉末的含量为a，0wt.％＜a≤3wt.％时，所述钛合金的抗拉强度为968～1388MPa；

当316L粉末占混合粉末的含量为b，3wt.％＜b≤7wt.％时，所述钛合金的抗拉强度为1430～1556MPa。；

当316L粉末占混合粉末的含量为c，7wt.％＜c≤9wt.％时，所述钛合金的抗拉强度为1022～1148MPa。

6.根据权利要求1所述的相组织连续可调的钛合金的制备方法，其特征在于，所述将混合粉末进行球磨，其中，球磨工艺为：钢球的材质为316L，钢球的直径为3-6mm，球磨转速为150～250r/min，球磨时间2～4h。

7.根据权利要求5所述的相组织连续可调的钛合金的制备方法，其特征在于，所述混合粉末与钢球的质量比为1：2-4。

8.根据权利要求1所述的相组织连续可调的钛合金的制备方法，其特征在于，所述筛粉的筛网目数为80～200目。

9.根据权利要求1所述的相组织连续可调的钛合金的制备方法，其特征在于，所述激光技术沉积方法的工艺参数为：激光功率为500～1000W，扫描速度为400～1000mm/min，激光扫描的路径间距设置为单道熔池截面尺寸的40～60％，切片层厚设置为单道熔池截面尺寸的60～80％，送粉速率固定为5～8g/min。

10.一种相组织连续可调的钛合金，其特征在于，采用如权利要求1-9任一项所述的相组织连续可调的钛合金的制备方法制备得到。