【技术实现步骤摘要】
本专利技术实施例涉及增材制造，尤其涉及一种薄壁构件的后处理方法，具体涉及利用增材制造技术制得的薄壁构件的后处理方法。
技术介绍
1、钛铝（tial）金属间化合物具有低密度、高比强度、优异的抗蠕变和抗氧化性等特点，是能够在600℃以上氧化环境中长期使用的轻质高温合金，可显著提高航空发动机推重比和燃油效率，有望部分替代镍基高温合金，成为航空航天结构件、往复运动结构件的优选材料。目前，tial合金制备的叶片已成功应用于航空发动机，传统tial合金成形的方法主要包括铸造法、锻造法和粉末冶金法，但因其本征脆性，传统技术存在组织粗大、工艺复杂、加工难度大、成品率低且成本高等问题，进一步限制了tial合金的发展应用。近年来，增材制造作为一种近净成形的材料加工技术，可实现任意形状自由制造，简化制造程序，缩短产品研发周期，降低成本。电子束选区熔化技术是采用电子束为高能量热源，在真空环境中对粉末进行逐层扫描、叠加成形的数字化增材制造方法。该技术具有能量密度高、成形速度快、真空洁净等优势，非常适合tial等裂纹敏感性材料的加工制造。
2、tial合金还被用于涡轮、叶轮等复杂薄壁构件的制造，由此可见，增材制造tial合金复杂构件在航空航天领域展现出广阔的应用前景。
3、tial合金性能与显微组织密切相关，双态组织具有较高的室温塑性，但高温强度、蠕变性能较差；全片层组织具有良好的强度、韧性和蠕变抗力，高温性能优异，但室温塑性较差，导致复杂构件在机加工过程中容易脆断或产生掉块/掉渣，成品率较低；近片层表现出良好的室温和高温性能，是t
4、相关技术中，对铸件或锻件的后处理技术为热等静压和热处理，热等静压目的是压合铸造内部松缩、气孔等缺陷，使组织致密化，热处理方法多采用两步法或多步循环法进行，通过热处理温度和时间的控制获得不同形态的组织结构，改善合金性能，但热处理流程繁琐，效率低且成本较高。增材制造件的热处理方法是根据合金成分设计不同的热处理温度、保温时间和冷却速率，调控出符合要求的组织结构，提高合金综合性能。以上后处理分步骤开展热等静压和热处理，流程复杂，周期长，成本高，且多采用试样块进行后处理，未考虑tial合金在工程化应用下结构件的复杂特征，无法准确指导后续tial合金复杂构件的后处理。
5、关于上述技术方案，专利技术人发现至少存在如下一些技术问题：
6、传统铸件或锻件热处理工艺的流程复杂，周期长，成本高。
7、因此，有必要改善上述相关技术方案中存在的一个或者多个问题。
8、需要注意的是，本部分旨在为权利要求书中陈述的本专利技术的技术方案提供背景或上下文。此处的描述不因为包括在本部分中就承认是现有技术。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种薄壁构件的后处理方法，进而至少在一定程度上解决上述的由于相关技术的限制和缺陷而导致的一个或者多个问题。
2、本专利技术首先提供一种薄壁构件的后处理方法，包括：
3、获取利用增材制造技术制得的薄壁构件并测得所述薄壁构件的相变温度；
4、将至少一个所述薄壁构件放置于装有颗粒状材料的容器中，且使所述薄壁构件的外表面均覆盖有所述颗粒状材料；
5、使放置有所述薄壁构件的所述容器在惰性气体环境下进行加压和加热；
6、在加热至接近且小于所述相变温度，同时加压至预设压力时，通过对放置有所述薄壁构件的所述容器进行保温保压，使所述薄壁构件致密化，并调控显微组织；
7、对放置有所述薄壁构件的所述容器进行冷却和卸压，得到致密度更高且所述显微组织已完成调控的所述薄壁构件。
8、可选的，所述薄壁构件为利用电子束选区熔化技术成形的tial合金复杂薄壁构件，其中，所述相变温度为tial合金α相的相变点的温度。
9、可选的，所述使放置有所述薄壁构件的所述容器在惰性气体环境下进行加压和加热的步骤包括：
10、将放置有所述薄壁构件的所述容器放入后处理设备中，通过所述后处理设备进行抽真空处理，完成抽真空处理后充入惰性气体，再通过所述后处理设备进行加压和加热。
11、可选的，所述使放置有所述薄壁构件的所述容器在惰性气体环境下进行加压和加热的步骤包括：
12、在加热至设定温度时，停止加热并进行保温；其中，所述设定温度为比相变温度低20℃至比相变温度低5℃的范围内的任意值。
13、可选的，所述使放置有所述薄壁构件的所述容器在惰性气体环境下进行加压和加热的步骤包括：
14、在加热过程中根据温度区间确定升温速率；其中，当加热温度小于900℃时，升温速率为20~30℃/min，当加热温度大于等于900℃且小于设定温度时，升温速率为10~15℃/min。
15、可选的，所述使放置有所述薄壁构件的所述容器在惰性气体环境下进行加压和加热的步骤包括：
16、在加热过程中根据所述薄壁构件的尺寸确定升温速率；其中，当所述薄壁构件x、y、z三个方向的尺寸均＜50mm时，升温速率为20~30℃/min；当所述薄壁构件x、y、z三个方向的尺寸均＞50mm时，升温速率为10~15℃/min；当所述薄壁构件x、y、z任意两个方向的尺寸＞50mm，升温速率为15~20℃/min。
17、可选的，所述在加热至接近且小于所述相变温度，同时加压至预设压力时，通过对放置有所述薄壁构件的所述容器进行保温保压，使所述薄壁构件致密化，并调控显微组织的步骤包括：
18、所述预设压力为100mpa至170mpa范围内的任意值，且保温保压的时间范围为0.5小时至6小时。
19、可选的，所述对放置有所述薄壁构件的所述容器进行冷却和卸压，得到致密度更高且所述显微组织已完成调控的所述薄壁构件的步骤包括：
20、所述冷却为随炉冷却或充入惰性气体冷却，冷却速率为10~100℃/min。
21、可选的，所述将至少一个所述薄壁构件放置于装有颗粒状材料的容器中，且使所述薄壁构件的外表面均覆盖有所述颗粒状材料的步骤包括：
22、所述薄壁构件的摆放角度与所述薄壁构件的成形方向一致，或者与所述薄壁构件的成形方向垂直，且所述薄壁构件和所述容器的内表面之间的最短距离均大于等于30mm。
23、可选的，所述将至少一个所述薄壁构件放置于装有颗粒状材料的容器中，且使所述薄壁构件的外表面均覆盖有所述颗粒状材料的步骤包括：
24、当将多个所述薄壁构件放置于装有颗粒状材料的容器中时，多个所述薄壁构件单层摆放，或者多层摆放，且相邻的两个所述薄壁构件之间的间隔距离大于等于30mm。
25、本专利技术提供的技术方案可以包括以下有益效果：
26、本专利技术中，通过将热等静压和热处理步骤相结合，克本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种薄壁构件的后处理方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的薄壁构件的后处理方法，其特征在于，所述薄壁构件为利用电子束选区熔化技术成形的TiAl合金复杂薄壁构件，其中，所述相变温度为TiAl合金α相的相变点的温度。
3.根据权利要求2所述的薄壁构件的后处理方法，其特征在于，所述使放置有所述薄壁构件的所述容器在惰性气体环境下进行加压和加热的步骤包括：
4.根据权利要求3所述的薄壁构件的后处理方法，其特征在于，所述使放置有所述薄壁构件的所述容器在惰性气体环境下进行加压和加热的步骤包括：
5.根据权利要求4所述的薄壁构件的后处理方法，其特征在于，所述使放置有所述薄壁构件的所述容器在惰性气体环境下进行加压和加热的步骤包括：
6.根据权利要求4所述的薄壁构件的后处理方法，其特征在于，所述使放置有所述薄壁构件的所述容器在惰性气体环境下进行加压和加热的步骤包括：
7.根据权利要求3所述的薄壁构件的后处理方法，其特征在于，所述在加热至接近且小于所述相变温度，同时加压至预设压力时，通过对放置有所述薄壁构件的所述容
8.根据权利要求3所述的薄壁构件的后处理方法，其特征在于，所述对放置有所述薄壁构件的所述容器进行冷却和卸压，得到致密度更高且所述显微组织已完成调控的所述薄壁构件的步骤包括：
9.根据权利要求1-8任一项的所述的薄壁构件的后处理方法，其特征在于，所述将至少一个所述薄壁构件放置于装有颗粒状材料的容器中，且使所述薄壁构件的外表面均覆盖有所述颗粒状材料的步骤包括：
10.根据权利要求9所述的薄壁构件的后处理方法，其特征在于，所述将至少一个所述薄壁构件放置于装有颗粒状材料的容器中，且使所述薄壁构件的外表面均覆盖有所述颗粒状材料的步骤包括：
...【技术特征摘要】
1.一种薄壁构件的后处理方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的薄壁构件的后处理方法，其特征在于，所述薄壁构件为利用电子束选区熔化技术成形的tial合金复杂薄壁构件，其中，所述相变温度为tial合金α相的相变点的温度。
3.根据权利要求2所述的薄壁构件的后处理方法，其特征在于，所述使放置有所述薄壁构件的所述容器在惰性气体环境下进行加压和加热的步骤包括：
4.根据权利要求3所述的薄壁构件的后处理方法，其特征在于，所述使放置有所述薄壁构件的所述容器在惰性气体环境下进行加压和加热的步骤包括：
5.根据权利要求4所述的薄壁构件的后处理方法，其特征在于，所述使放置有所述薄壁构件的所述容器在惰性气体环境下进行加压和加热的步骤包括：
6.根据权利要求4所述的薄壁构件的后处理方法，其特征在于，所述使放置有所述薄壁构件的所述容器在惰性气体环境下进行加压和...
【专利技术属性】
技术研发人员：车倩颖，王一帆，贺卫卫，向长淑，袁新波，张凯军，王元一，
申请(专利权)人：西安赛隆增材技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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