[发明专利]一种提升增材钛合金材料疲劳性能的方法

摘要

一种提升增材钛合金材料疲劳性能的方法，涉及飞机结构件制造技术，将超声波搅拌技术与增材技术结合，获得组织细密均匀的增材钛合金材料，并设计开展疲劳试验，验证显微组织细密度对于疲劳性能的增强作用。通过合理选取超声波功率和作用温度，可以制造出晶粒度与锻造钛合金晶粒度接近的材料，其疲劳性能能够达到锻造钛合金的水平，进而提升增材制造钛合金材料的疲劳性能。本发明提供的提升增材钛合金材料疲劳性能的方法从根本上解决了增材钛合金晶粒粗大疲劳性能差的问题；获得疲劳性能优异的增材钛合金，可以直接应用于工业设计；同样可以推广至其他的增材制造金属材料制件。

主权项

1.一种提升增材钛合金材料疲劳性能的方法，其特征在于，利用超声波搅拌增材钛合金材料，包括如下步骤：S1，设计增材钛合金材料试验件的疲劳试验；S2，制备增材钛合金材料；S3，加工用于疲劳试验的增材钛合金材料试验件；S4，进行疲劳试验；S5，确立超声搅拌工艺对疲劳强度的影响的曲线，其中，所述曲线为各组试验件的应力‑寿命曲线，并在应力‑寿命曲线画出95％置信度的置信区间，根据绘制的应力‑寿命曲线对实验数据进行分析，绘制“晶粒尺寸‑疲劳强度”曲线，“超声波功率‑晶粒尺寸”和“超声波功率‑疲劳强度”曲线，给出超声搅拌对于增材钛合金显微组织的影响和对于疲劳强度的影响规律；S6，在S5中的曲线上确认与锻造件疲劳值强度相同的位置。