一种有效提高钛合金损伤容限的工艺方法技术

本发明专利技术涉及钛合金应用技术领域，具体为一种有效提高钛合金损伤容限的工艺方法，包括步骤如下：步骤(一)通过增材制造制备组织细小柱状晶体的TA15钛合金沉积试样；步骤(二)利用热差分析法并结合金相法测出TA15钛合金沉积试样的α

【技术实现步骤摘要】
一种有效提高钛合金损伤容限的工艺方法


[0001]本专利技术涉及钛合金应用
，具体为一种有效提高钛合金损伤容限的工艺方法。

技术介绍

[0002]TAl5钛合金属于高铝当量近仅型合金，具有良好的高温抗蠕变能力、热稳定性和较好的焊接性能。兼有α型和(α+β)型钛合金的优点。由于具有中等的室温和高温强度、良好的热稳定性和焊接性能，且长时间工作温度可达500℃，故该合金在航空航天工业中得到了广泛应用。激光增材制造TA15钛合金零构件相比于传统锻件具有周期短，性能高等优势，但TAl5零构件作为飞机等关键承力构件，因其服役环境恶劣，要求具有优异的综合力学性能(冲击韧性，断裂韧度，裂纹扩展速率)。
[0003]TA15钛合金显微组织对损伤容限起决定性作用。激光增材制造TA15钛合金沉积态组织和缺陷受工艺参数影响较大，组织一般由贯穿熔池的β柱状晶和β晶内为α针状马氏体组成，α相交错排列，长宽比高，试样存有孔隙等缺陷，导致其强度高，但塑韧性差。通过对激光增材制造TA15钛合金进行热等静压处理从而改善其显微组织、消除孔隙，是有效提升增材制造TA15本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种有效提高钛合金损伤容限的工艺方法，其特征在于：包括步骤如下：步骤(一)通过增材制造制备组织细小柱状晶体的TA15钛合金沉积试样；步骤(二)利用差热分析法并结合金相法测出TA15钛合金沉积试样的α
→
β相变温度T
β
；步骤(三)在(T
β
‑
30℃)～T
β
温度范围内，对TA15钛合金沉积态试样进行热等静压处理；步骤(四)对热等静压处理后的TA15钛合金沉积态试样进行拉伸试验、冲击试验、断裂韧度试验和裂纹扩展速率试验，记录试验结果并比较。2.根据权利要求1所述的一种有效提高钛合金损伤容限的工艺方法，其特征在于：步骤(一)中增材制造方式选择选区激光熔化。3.根据权利要求2所述的一种有效提高钛合金损伤容限的工艺方法，其特征在于：选区激光熔化工艺的加工参数为：激光功率150W～220W；光斑直径80μm；单层铺粉厚度40μm～60μm；扫描速度1000mm/s～1400mm/s。4.根据权利要求1所述的一种有效提高钛合金损伤容限的工艺方法，其特征在于：步骤(一)中增材制造出的TA15钛合金沉积试样沉积态组织α相体积分数≥99％，交错排列，长宽比高，晶粒尺寸细小。5.根据权利要求1所述的一种有效提高钛合金损伤容限的工艺方法，其特征在于：步骤(二)中热差分析法的升温温度为：1℃/min～10...

【专利技术属性】
技术研发人员：慈世伟，胡家齐，蔡小叶，程宗辉，范朝，袁晨风，白兵，董定平，刘庆伟，
申请(专利权)人：国营芜湖机械厂，
类型：发明
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