3D打印制造双层复合管材及其微观组织调控的方法技术

本发明专利技术公开了一种3D打印制造双层复合管材及其微观组织调控的方法，采用增材制造技术，采用两种金属粉末制备双层复合管材，将该管材加热至开轧温度，在此开轧温度下，快速对双层复合管材依次进行多道次粗轧、精轧，同时进行扩孔，粗轧时每道次压缩率为30％～50％，精轧总压缩率为20％～50％，以达到破碎晶粒、再结晶、调控复合管材微观组织和扩大管材尺寸的目的，确保在终轧温度时进行最后一道次的精轧作为终轧。本发明专利技术结合增材制造和热轧扩孔的方式实现了制备双层复合管材。制备的双层复合管内外层之间结合紧密、缺陷少、无夹杂，而且晶粒细小、分布均匀，改善了复合管材的微观组织，同时减小复合管内外层的厚度，扩大了复合管材尺寸。

3D printing manufacturing of double-layer composite pipe and its microstructure control method

【技术实现步骤摘要】
3D打印制造双层复合管材及其微观组织调控的方法
本专利技术涉及增材制造领域，是一种3D打印制造双层复合管材及其微观组织调控的方法。
技术介绍
传统的管材结构过于单一，组织性能不足以满足环境所需要的要求，通常管材外表会出现生锈、风化等腐蚀现象，使用表现并不能满足人们的愿望。为应对复杂的环境，保障管材制品的使用寿命，使管材更好地运用到实际生活和生产当中去，双层复合管材应运而生。双层复合管材可以充分发挥内外层材料各自的优势，实现各组元材料资源的最优配置，节约贵重金属材料，实现单一金属不能满足环境所需要的性能要求，以钛-铜双层复合管材为例，外层钛有很好地耐腐蚀性、高强度，耐热性好能够很好地应对外部的环境，内层铜有很好地耐高温性能和导热性非常适合做传送暖气的复合管材。除此之外，还有钢与钛、钢与高温合金、钛与高温合金等内层和外层材料所要满足内外环境的功能材料。
技术实现思路
本专利技术目的在于提供一种3D打印热轧复合制备双层复合管材的方法，旨在通过3D打印+热轧扩孔的方式，生产具有优异微观组织及能够应对内外层不同环境的优良性能的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种3D打印制造双层复合管材及微观组织调控的方法，其特征在于，包括下述步骤：/n步骤1、采用增材制造技术，先将合金粉末A以空心圆柱体为模型进行铺粉形成复合管材的内层，然后围绕着合金粉末A采用材质不同的合金粉末B进行铺粉，形成复合管材的外层，打印出内外材质不同的双层复合管材，其中，合金粉末A和合金粉末B的选取需满足合金粉末A的轧制温度T

【技术特征摘要】
1.一种3D打印制造双层复合管材及微观组织调控的方法，其特征在于，包括下述步骤：
步骤1、采用增材制造技术，先将合金粉末A以空心圆柱体为模型进行铺粉形成复合管材的内层，然后围绕着合金粉末A采用材质不同的合金粉末B进行铺粉，形成复合管材的外层，打印出内外材质不同的双层复合管材，其中，合金粉末A和合金粉末B的选取需满足合金粉末A的轧制温度TA和合金粉末B的轧制温度TB之间具有交集，设该交集为TA∩TB；
步骤2、确认双层复合管材的轧制温度，其中，轧制温度T＝TA∩TB，开轧温度Tk选取轧制温度T上限值T上±3℃，终轧温度Tz选取轧制温度T下限值T下+5～10℃；
步骤3、将双层复合管材加热至开轧温度Tk，在此开轧温度下，采用热轧扩孔工艺，快速对双层复合管材依次进行多道次粗轧和多道次精轧，粗轧时每道次压缩率为30％～50％，精轧总压缩率为20％～50％，且确保在终轧温度Tz下进行最后一道次精轧。


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【专利技术属性】
技术研发人员：孙中刚，张文书，陈小龙，常辉，孟欣，
申请(专利权)人：南京尚吉增材制造研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32