M247高温合金电子束铺粉选区熔化增材制造缺陷控制方法技术

本发明专利技术属于镍基高温合金增材制造领域，公开了M247高温合金电子束铺粉选区熔化增材制造缺陷控制方法，本发明专利技术通过对零件模型进行仿真试验，得到所需应力条件下所对应的工艺参数范围，采用合理的工艺操作方式，完成成形。由于M247材料粉末昂贵，且做工艺试验的成本较高，因此在确定工艺参数的方法上，通过本发明专利技术通过仿真方法进行模拟，能够有效降低成本且提高效率。本发明专利技术在最后成型完毕后采用真空冷却，能够有效减少裂纹的产生，尤其是因为温度梯度大造成的热应力开裂。本发明专利技术成型的M247高温合金构件具有优异的力学性能，且在CT无损检测下致密度高达99.99％。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于镍基高温合金增材制造领域，具体涉及一种m247高温合金电子束铺粉选区熔化增材制造缺陷控制方法。

技术介绍

1、随着航空航天行业的快速发展，材料型号快速研制面临技术瓶颈。特别是在发动机运行期间要经受600至1100℃的极端温度，这使得许多材料由于高温软化而不适用。m247高温合金，其能在高于600℃的温度下长期或短期内承受一定应力，以其卓越的高温、抗氧化及耐腐蚀性能，广泛用于航空和能源产业中，特别是在制造和维护涡轮机轮叶等关键热部件方面。

2、然而，现阶段高温合金不容易成形，镍基高温合金的开裂现象在传统铸造，焊接等加工工艺中经常出现。造成开裂的原因除了与合金中铝、钛元素含量较高导致可焊性较差相关以外，还与成形工艺类型，参数的选择以及后处理方式密切相关。m247高温合金因为其熔点相对其他镍基高温合金而言更高，在传统工艺下延伸率低，因此成形过程中更容易出现裂纹。且在传统工艺下工序复杂，通常需要采用铸造/锻造+加工+蒙皮焊接等多个步骤；研制周期长，需要大量的制造准备时间；焊接可靠性差，存在蒙皮数百条焊缝，整体性能不佳；制造一致性差。电子束本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.M247高温合金电子束铺粉选区熔化增材制造缺陷控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的M247高温合金电子束铺粉选区熔化增材制造缺陷控制方法，其特征在于，M247高温合金的包括按质量百分比取的9.5～10.5％的Co，8.0～9.0％的Cr，9.5～10.5％的W，5.2～5.8％的Al，0.5～1.0％的Ti，2.5～3.0％的Ta，0.5～1.5％的Hf，0.4～1.0％的Mo，0.01～0.03％的Zr和0.01～0.015％的B，余量为Ni组成。

3.根据权利要求1所述的M247高温合金电子束铺粉选区熔化增材制造缺陷控制方法，其特...

【技术特征摘要】

1.m247高温合金电子束铺粉选区熔化增材制造缺陷控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的m247高温合金电子束铺粉选区熔化增材制造缺陷控制方法，其特征在于，m247高温合金的包括按质量百分比取的9.5～10.5％的co，8.0～9.0％的cr，9.5～10.5％的w，5.2～5.8％的al，0.5～1.0％的ti，2.5～3.0％的ta，0.5～1.5％的hf，0.4～1.0％的mo，0.01～0.03％的zr和0.01～0.015％的b，余量为ni组成。

3.根据权利要求1所述的m247高温合金电子束铺粉选区熔化增材制造缺陷控制方法，其特征在于，对分层后的零件模型进行仿真试验的具体方法如下：

4.根据权利要求3所述的m247高温合金电子束铺粉选区熔化增材制造缺陷控制方法，其特征在于，温度场的边界条件为热传导与热辐射，应力场模型的边界条件为固定基板。

5.根据权利要求3所述的m247高温合金电子束铺粉选区熔化增材制造缺陷控制方法，其特征在于，热源模型为高斯体热源，熔池中各点所...

【专利技术属性】
技术研发人员：方学伟，谢昌昊，乔润基，耿永亮，黄科，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：发明
国别省市：