一种TC18钛合金零件的制备方法技术

技术编号:32911209 阅读:27 留言:0更新日期:2022-04-07 12:01
本申请实施例提供了一种TC18钛合金零件的制备方法,包括:成型:在激光选区熔化设备的基板之上形成TC18钛合金零件;取出:将基板和成型于基板上的TC18钛合金零件取出;一级热处理,将基板和成型于基板上的TC18钛合金零件在一级温度区间进行一级保温时间的热处理,随后冷却至第一级冷却温度,再通入氩气冷却至室温;切割:将一级热处理后的TC18钛合金零件从基板上切割下来;二级热处理,将切割下来的TC18钛合金零件再次放入到真空中,在二级温度区间进行二级保温时间的热处理,随后通入氩气冷却至室温。本申请实施例解决了壁厚较薄的TC18钛合金零件发生变形而报废的技术问题。TC18钛合金零件发生变形而报废的技术问题。TC18钛合金零件发生变形而报废的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
一种TC18钛合金零件的制备方法


[0001]本申请涉及TC18钛合金零件制造
,具体地,涉及一种TC18钛合金零件的制备方法。

技术介绍

[0002]TC18钛合金:名义成分为Ti

5Al

5Mo

5V

1Cr

1Fe。TC18钛合金是一种高强高韧的富β双相钛合金,具有强度高,断裂韧性好,抗腐蚀性能优异等特性,是航空航天中重要的结构材料,广泛应用于飞机机身结构、起落架等部件。
[0003]通过采用高能激光作为烧结热源,在计算机模型的引导下对金属粉末进行逐层地选择性烧结,从而实现三维部件直接制造。该技术首先是对成型部件进行三维建模,随后将模型导入切片软件中分层切片处理,并获得单个切片层中激光的运行轨迹,随后诱导激光按照设定路径运动,对粉末进行选择性烧结,最终逐层累积获得三维部件。
[0004]激光选区熔化技术:又称SLM技术,是一种典型的金属3D打印技术。设备内置有储粉舱、成型舱、光学系统和机械传动系统。在部件加工前,先在设本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种TC18钛合金零件的制备方法,其特征在于,包括:成型:通过激光选区熔化成型工艺,在激光选区熔化设备的基板之上形成具有亚稳β相的TC18钛合金零件;取出:将基板和成型于基板上的TC18钛合金零件从激光选区熔化设备中取出;一级热处理,用于消除残余应力且析出等轴状初生α相组织,所述一级热处理过程包括:将基板和成型于基板上的TC18钛合金零件放入到真空中,在一级温度区间进行一级保温时间的热处理,随后冷却至第一级冷却温度,再通入氩气冷却至室温;切割:将一级热处理后的TC18钛合金零件从基板上切割下来;二级热处理,用于在亚稳β相之间析出针状次生α相组织,所述二级热处理过程包括:将切割下来的TC18钛合金零件再次放入到真空中,在二级温度区间进行二级保温时间的热处理,随后通入氩气冷却至室温。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在取出和一级热处理之间,还包括:喷砂处理:对TC18钛合金零件的表面进行喷砂处理。3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,成型的步骤,具体包括:成型步骤一:激光选区熔化设备的送粉系统在成型舱的基板上均匀铺覆一层预设层厚的TC18钛合金球形粉末;成型步骤二:激光按照预先设定的激光扫描路径,对基板上的TC18钛合金球形粉末进行扫描,TC18钛合金球形粉末熔化并凝固,形成熔覆层;成型步骤三:完成成型步骤二中一个层面扫描后,基板下降一个预设层厚的距离,并在成型步骤二中形成的熔覆层上再均匀铺上一个预设层厚的TC18钛合金球形粉末;重复成型步骤二和成型步骤三,直至TC18钛合金零件的结构;成型步骤四:对TC18钛合金零件的结构的外轮廓进行扫描。4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述一级温度区间为大于等于820℃小于等于830℃,所述一级保温时间为大于等于2小时小于等于3小时,所述第一级冷却温度为780℃;所述二级温度区间为大于等于600℃小于等于620℃,所述二级保温时间为大于等于4小时小于等于6小时。5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,成型步骤一和二中,具体的成型加工参数如下:预设层厚的取值范围为大于等于30μm小于等于40μm;激光功率大于等于260W小于等于320W,扫描速度为大于等于1300mm/s小于等于1400mm/s,扫描间距为大于等于90μm小于等于110μm,焦偏距采用正焦偏距,偏离的距离为大于等于2mm小于等于3mm,扫描策略为条纹扫描模式。6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,成型步骤四中,具体的成型加工参数如下:针对上表面:激光功率为大于等于120W小于等于140W,扫描速度为大于等于900mm/s小于等于1000mm/s;针对下表面:激光功率为大于等于125W小于等于148W,扫描速度为大于等于900mm/s小于等于1000mm/s。7.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述一级温度区间为大于等于800℃小于
等于830℃,所述一级保温时间为大于等于2小时小于等于3小时,所述第一级冷却温度为775℃;所述二级温度区间为大于等于600℃小于等于620℃,所述二级保温时间为大于等于4小时小于等于6小时。8.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员:于金朋邓浩文蓉
申请(专利权)人:攀枝花容则钒钛有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1