【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及合金組織性能調(diào)控領(lǐng)域，具體的涉及一種基于超聲能場調(diào)控tc4鈦合金組織性能的方法、合金。
技術(shù)介紹
1、tc4鈦合金被廣泛應(yīng)用于航空航天，主要用于制造飛機(jī)結(jié)構(gòu)件以及發(fā)動(dòng)機(jī)零部件等，tc4鈦合金的室溫強(qiáng)度較低，通常不能通過熱處理進(jìn)行強(qiáng)化，tc4鈦合金通常是α+β相合金，如果成分不均勻，會(huì)引發(fā)其宏觀及微觀組織的異常，導(dǎo)致性能的不均勻，從而導(dǎo)致材料的強(qiáng)度、塑性有所降低。其次，tc4鈦合金內(nèi)部存在大量的柱狀晶和針狀的馬氏體，會(huì)導(dǎo)致提高材料的各向異性，降低材料的塑性。
2、因此，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的tc4鈦合金內(nèi)部存在大量的柱狀晶和針狀的馬氏體、tc4鈦合金各向異性高、tc4鈦合金拉伸強(qiáng)度和屈服強(qiáng)度低的問題，是本領(lǐng)域技術(shù)人員亟需解決的。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本專利技術(shù)的目的在于：提供一種操作簡便，易于材料成型，可有效的解決現(xiàn)有增材制造中tc4鈦合金材料強(qiáng)度不足的缺陷的mo/tc4合金組織性能的有效調(diào)控方法。
2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本專利技術(shù)采取的技術(shù)方案是：一種基于超聲能場調(diào)控tc4鈦合金組織性能的方法，包括以下步驟：
3、步驟1：清理基板，使用工業(yè)用無水乙醇對(duì)基板表面進(jìn)行清潔，除去基板表面油污雜質(zhì)；
4、步驟2：制備沉積粉末，所述沉積粉末包括tc4鈦合金粉末及mo粉末，采用離心霧化法制備所述tc4鈦合金粉末及mo粉末；
5、步驟3：制備激光熔化沉積增材，通過控制不同送粉速率配置不同mo含量的tc4
6、步驟4：制備mo/tc4合金，調(diào)整超聲參數(shù)，使用超聲對(duì)激光熔化沉積增材逐層進(jìn)行超聲沖擊處理，獲得mo/tc4合金。
7、上述的基于超聲能場調(diào)控tc4鈦合金組織性能的方法，在步驟2的所述沉積粉末中，mo粉末的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.1~10%，tc4鈦合金粉末質(zhì)量分?jǐn)?shù)為92%，所述tc4鈦合金粉末中包括ti、al、v，其中ti、?al、v的原子百分?jǐn)?shù)占比為：ti≥90%，al5%-5.5%，v3.5%-4.5%。
8、上述的基于超聲能場調(diào)控tc4鈦合金組織性能的方法，所述tc4鈦合金粉末粒徑為45μm-105μm，mo粉末粒徑為45μm-105μm。
9、上述的基于超聲能場調(diào)控tc4鈦合金組織性能的方法，在步驟3中，送粉速率為20g/min-30g/min，激光功率為1800w-2100w，掃描速度為600mm/min-1000mm/min。
10、上述的基于超聲能場調(diào)控tc4鈦合金組織性能的方法，在步驟4中，所述超聲參數(shù)調(diào)整為功率：1800w-2400w，超聲振幅10μm-25μm。
11、上述的基于超聲能場調(diào)控tc4鈦合金組織性能的方法，在步驟4中，所述超聲沖擊包括：
12、步驟4-1：所述tc4鈦合金粉末和mo粉末經(jīng)激光熔化沉積成形一層激光熔化沉積增材后，采用超聲沖擊對(duì)第一層激光熔化沉積增材進(jìn)行處理；
13、步驟4-2：隨后采用激光處理沉積粉末進(jìn)行第二層激光熔化沉積增材成形，然后對(duì)第二層激光熔化沉積增材進(jìn)行超聲沖擊處理，依次疊加進(jìn)行逐層處理，至mo/tc4合金成形。
14、一種基于超聲能場調(diào)控tc4鈦合金組織性能的合金，所述合金使用如上述任一項(xiàng)所述的基于超聲能場調(diào)控tc4鈦合金組織性能的方法進(jìn)行處理，處理后的合金內(nèi)部生成原位tial3相，所述原位tial3相具有do22有序四方結(jié)構(gòu)。
15、本專利技術(shù)一種基于超聲能場調(diào)控tc4鈦合金組織性能的方法的有益效果是：通過激光熔化沉積增材制造加超聲沖擊技術(shù)制備了mo/tc4合金，該制備方式避免傳統(tǒng)工藝復(fù)雜、高成本等的局限性，同時(shí)組織與性能的良好配合，可以作為一種制備mo/tc4合金的常用手段。采用激光熔化沉積增材制造加超聲能場的制備方式，實(shí)現(xiàn)了將tc4鈦合金中柱狀晶等軸化，降低了tc4鈦合金各向異性的性能，該mo/tc4合金具有更高的拉伸強(qiáng)度和屈服強(qiáng)度。
本文檔來自技高網(wǎng)...【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種基于超聲能場調(diào)控TC4鈦合金組織性能的方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于超聲能場調(diào)控TC4鈦合金組織性能的方法，其特征在于，在步驟2的所述沉積粉末中，Mo粉末的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.1~10%，余量為TC4鈦合金粉末，所述TC4鈦合金粉末中包括Ti、Al、V，其中Ti、?Al、V的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)占比為：Ti≥90%，Al5%-5.5%，V3.5%-4.5%。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于超聲能場調(diào)控TC4鈦合金組織性能的方法，其特征在于，所述TC4鈦合金粉末粒徑為45μm-105μm，Mo粉末粒徑為45μm-105μm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于超聲能場調(diào)控TC4鈦合金組織性能的方法，其特征在于，在步驟3中，送粉速率為20g/min-30g/min，激光功率為1800W-2100W，掃描速度為600mm/min-1000mm/min。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于超聲能場調(diào)控TC4鈦合金組織性能的方法，其特征在于，在步驟4中，所述超聲參數(shù)調(diào)整為功率：1800W-2400W，超聲振幅10μm-25μm。p>
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于超聲能場調(diào)控TC4鈦合金組織性能的方法，其特征在于，在步驟4中，所述超聲沖擊包括：
7.一種基于超聲能場調(diào)控TC4鈦合金組織性能的合金，其特征在于所述合金使用如權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的基于超聲能場調(diào)控TC4鈦合金組織性能的方法進(jìn)行處理，處理后的合金內(nèi)部生成原位TiAl3相，所述原位TiAl3相具有DO22有序四方結(jié)構(gòu)。
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種基于超聲能場調(diào)控tc4鈦合金組織性能的方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于超聲能場調(diào)控tc4鈦合金組織性能的方法，其特征在于，在步驟2的所述沉積粉末中，mo粉末的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.1~10%，余量為tc4鈦合金粉末，所述tc4鈦合金粉末中包括ti、al、v，其中ti、?al、v的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)占比為：ti≥90%，al5%-5.5%，v3.5%-4.5%。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于超聲能場調(diào)控tc4鈦合金組織性能的方法，其特征在于，所述tc4鈦合金粉末粒徑為45μm-105μm，mo粉末粒徑為45μm-105μm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于超聲能場調(diào)控tc4鈦合金組織性能的方法，其特征在于，在步驟3中，送粉...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：陳祖斌，王旭紅，陳靜姣，劉發(fā)全，江國瑞，蘇葉桐，劉林，李海新，楊振林，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：哈爾濱工程大學(xué)，
類型：發(fā)明
國別省市：
還沒有人留言評(píng)論。發(fā)表了對(duì)其他瀏覽者有用的留言會(huì)獲得科技券。