一种具有近全片层结构的高强TiAl合金及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种具有近全片层结构的高强TiAl合金及其制备方法。首先，利用电子束选区熔化成形工艺可获得均匀分布的细小晶粒；通过修改工艺参数可调控合金显微组织，引入片层结构并优化晶粒尺寸，将性能较差的等轴γ晶粒与等轴α<subgt;2</subgt;晶粒转变为性能优异的α<subgt;2</subgt;/γ片层结构，有利于提升合金的综合性能。45%含量的Al元素可改善合金的室温塑性，较高的Nb元素则有利于提高合金的高温强度。制备过程中良好的预热工艺可避免“吹粉”，减少合金缺陷，提高了合金致密度，成形试件的抗拉强度可达到800Mpa。本发明专利技术生产周期短，性能稳定，生产能耗低，可满足规模化生产的需求，满足优性能兼顾易成形复杂TiAl合金构件的制造需求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属金属材料领域，特别涉及一种具有近全片层结构的高强tial合金材料及其制备方法。

技术介绍

1、tial金属间化合物具有轻质高强的特点，使其被广泛认为是制造航空发动机叶片的理想材料。相比传统的镍基和钛基合金，tial合金具有更低的密度和更高的比强度。近年来，tial基合金被认为是部分取代镍基高温合金理想的轻质高温结构材料。通过使用tial合金制造零部件，可以在保持足够强度的同时减轻整体重量，从而显著提高飞机的燃油效率和性能。得益于此，该合金在汽车工业领域、航空航天等领域受到了广泛的关注。因此，研究tial合金的制备技术，对tial合金的发展和应用具有重要意义。然而，tial合金的塑性相对较差，限制了其在复杂形状制造和加工过程中的应用。与传统成形方法不同，金属增材制造技术可直接成形复杂结构件，电子束选区熔化技术(sebm)就是其中一种，该技术成形预热温度高，可减少合金残余应力，结构件不易开裂。

2、目前tial金属间化合物成形方法较多，传统精密铸造成形方法可以制备具有复杂形状的tial基合金零件，然而，tial基合金的铸造性能较差，容易本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种具有近全片层结构的高强TiAl合金材料的制备方法，其特征在于，以钛铝合金粉末作为原料粉末，利用电子束选区熔化技术制备，得到块体即所述具有近全片层结构的高强TiAl合金材料，其中，基底预热温度1100~1250℃，电子束扫描速度400~1200mm/s。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，铺粉层厚度为50~100μm。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，平均电流为28mA，聚焦电流为30~35mA，电流补偿值为6，电子束束流为6~7mA，加速电压为60KV，扫描间距0.2~0.3mm。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，块体尺寸...

【技术特征摘要】

1.一种具有近全片层结构的高强tial合金材料的制备方法，其特征在于，以钛铝合金粉末作为原料粉末，利用电子束选区熔化技术制备，得到块体即所述具有近全片层结构的高强tial合金材料，其中，基底预热温度1100~1250℃，电子束扫描速度400~1200mm/s。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，铺粉层厚度为50~100μm。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，平均电流为28ma，聚焦电流为30~35ma，电流补偿值为6，电子束束流为6~7ma，加速电压为60kv，扫描间距0.2~0.3mm。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑功，张肖风，陈光，
申请(专利权)人：南京理工大学，
类型：发明
国别省市：