[發明專利]一種鈦合金齒輪及其制備方法

有效

• 申請號: 201711394037.7
• 申請日: 2017-12-21
• 公開（公告）號: CN107893228B
• 公開（公告）日: 2019-10-15
• 發明（設計）人: 徐躍華;熊順
• 申請（專利權）人: 西迪技術股份有限公司
• 主分類號: C23C24/10
• 分類號: C23C24/10;B22F3/105;B22F3/15;B22F5/08;C22C14/00;B33Y80/00;F16H55/17;F16H55/06;B22F3/24
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 趙青朵

1.一種鈦合金齒輪的制備方法，包括：

采用3D打印的方法制備得到鈦合金齒輪基體；

將所述鈦合金齒輪基體進行熱等靜壓處理，得到鈦合金齒輪坯體；

采用熔覆的方法在所述鈦合金齒輪坯體表面形成硬化層，得到鈦合金齒輪；所述硬化層的厚度為1～2mm；

所述3D打印的方法為電子束選區熔化成形技術；

所述電子束選區熔化成形過程中的工作功率為250～3000W；掃描速率為500～5800mm/s；光斑直徑為100～400μm；鋪粉厚度為50～200μm；

所述熔覆的方法為激光熔覆；所述激光熔覆的熔覆粉體包括鈦粉、鎳粉和碳化鈦粉；

所述鈦粉、鎳粉和碳化鈦粉的質量比為(35～45)：(35～45)：(10～30)；

所述鈦合金齒輪，包括：

鈦合金齒輪基體；

附著在所述鈦合金齒輪基體表面的硬化層；

所述硬化層的厚度為1～2mm；

所述鈦合金齒輪基體的成分為：

5.2～6.8wt％的Al；1.6～2.5wt％的Sn；1.6～2.5wt％的Zr；2.0～3.3wt％的Mo；0.9～2.0wt％的Cr；1.0～2.0wt％的Nb；0.05～0.15wt％的Si；余量為Ti。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述熱等靜壓的加熱溫度為900～1000℃；工作壓力為110～130MPa。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述激光熔覆過程中的功率為2～3kW；掃描速度為2～5mm/s；光束直徑為2.5～4mm；送粉速度4～6g/min。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述硬化層的成分包括TiC、Ti和Ni；

所述TiC在硬化層中的含量由硬化層表面到鈦合金齒輪基體從多到少梯度分布。