[發明專利]鋁、鈦和鋯的HCP材料及由其制成的產物

在審

• 申請號: 201780022782.0
• 申請日: 2017-04-19
• 公開（公告）號: CN108884518A
• 公開（公告）日: 2018-11-23
• 發明（設計）人: J·林;嚴新炎
• 申請（專利權）人: 奧科寧克公司
• 主分類號: C22C14/00
• 分類號: C22C14/00;C22C30/00;B22F3/105;B33Y70/00
• 代理公司: 北京市聯德律師事務所 11361
• 代理人: 黃大正

1.一種物質組合物，其包含：

29.0-42.4重量％的Al；

41.2-59.9重量％的Ti；和

10.3-24.1重量％的Zr；

余量是任何任選的偶存元素和雜質。

2.根據權利要求1所述的物質組合物，其中所述偶存元素包含至多0.15重量％的碳和至多0.15重量％的B。

3.根據權利要求1所述的物質組合物，其中所述物質組合物包括32.3-38.5重量％的Al、45.8-54.5重量％的Ti和11.5-21.9重量％的Zr。

4.一種合金主體，其包含根據權利要求1-3所述的任何物質組合物。

5.根據權利要求4所述的合金主體，其中所述合金主體為航空航天或汽車部件的形式。

6.根據權利要求5所述的航空航天部件，其中所述航空航天或汽車部件是渦輪機。

7.根據權利要求4所述的合金主體，其中所述合金主體為鑄錠的形式。

8.根據權利要求4所述的合金主體，其中所述合金主體為軋制產物的形式。

9.根據權利要求4所述的合金主體，其中所述合金主體為擠出物的形式。

10.根據權利要求4所述的合金主體，其中所述合金主體為鍛件的形式。

11.根據權利要求4所述的合金主體，其中所述合金主體為成形鑄件的形式。

12.根據權利要求4所述的合金主體，其中所述合金主體為增材制造產物的形式。

13.一種方法，其包括：

(a)在增材制造儀器中使用原料，其中所述原料包含：

29.0-42.4重量％的Al；

41.2-59.9重量％的Ti；和

10.3-24.1重量％的Zr；

(b)使用所述原料在所述增材制造儀器中生產金屬產物。

14.根據權利要求13所述的方法，其中所述原料包含粉末原料，其中所述方法包括：

(a)將所述粉末原料的金屬粉末分散在床中和/或將所述粉末原料的金屬粉末朝向基質或在基質上噴射；

(b)將所述金屬粉末的一部分選擇性加熱到高于其液相線溫度，從而形成熔池；

(c)冷卻所述熔池，從而形成所述金屬產物的一部分，其中所述冷卻包括以至少100℃/秒的冷卻速率冷卻；和

(d)重復步驟(a)-(c)直至所述金屬產物完成，其中所述金屬產物包含金屬基質，其中所述Al、Ti和Zr構成所述基質。

15.根據權利要求14所述的方法，其中所述加熱包括用輻射源加熱，并且其中所述冷卻速率為至少1000℃/秒。

16.根據權利要求13所述的方法，其中所述原料包括線材原料，其中所述方法包括：

(a)使用輻射源將所述線材原料加熱到高于其液相線點，從而形成熔池，其中所述熔池包含Al、Ti和Zr；

(b)以至少1000℃/秒的冷卻速度冷卻所述熔池；和

(c)重復步驟(a)-(b)直至所述金屬產物完成，其中所述金屬產物包含金屬基質，其中所述Al、Ti和Zr構成所述基質。

17.根據權利要求14-16中任一項所述的方法，其包括：

其中所述冷卻速率足以形成至少一個沉淀相。

18.根據權利要求17所述的方法，其中所述至少一個沉淀相包含L1₀和Al₂Zr中的至少一種。