[發(fā)明專利]用于鈦合金的稀土添加含銅鈦基激光熔覆層及其制備方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010021904.8
• 申請(qǐng)日: 2020-01-09
• 公開（公告）號(hào): CN111218683A
• 公開（公告）日: 2020-06-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張?zhí)靹?/a>;肖海強(qiáng);張志強(qiáng);姚波;楊凡;張倩
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)民航大學(xué)
• 主分類號(hào): C23C24/10
• 分類號(hào): C23C24/10;C22C14/00
• 代理公司: 天津市鼎和專利商標(biāo)代理有限公司 12101
• 代理人: 許愛文

1.一種用于鈦合金的稀土添加含銅鈦基激光熔覆層，其特征在于：該熔覆層采用激光熔覆技術(shù)，在TC4合金表面熔覆TC4+Cu+Ni60+Y₂O₃粉末制備稀土添加含銅鈦基激光熔覆層；所述熔覆層使用的熔覆粉末中各組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)記，包括65wt％TC4粉末，5wt％Cu粉末，28～30wt％Ni60粉末，0～2wt％Y₂O₃粉末。

2.如權(quán)利要求1所述的用于鈦合金的稀土添加含銅鈦基激光熔覆層，其特征在于：所述TC4粉末實(shí)測(cè)化學(xué)成分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)記，包括6.36wt％Al、4.06wt％V、0.077wt％O、0.011wt％N、0.05wt％Fe，其余為Ti。

3.如權(quán)利要求1所述的用于鈦合金的稀土添加含銅鈦基激光熔覆層，其特征在于：所述TC4球形粉末粒度分布在20～110μm之間。

4.如權(quán)利要求1所述的用于鈦合金的稀土添加含銅鈦基激光熔覆層，其特征在于：所述Ni60粉末實(shí)測(cè)化學(xué)成分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)記，包括15.5wt％Cr、0.8wt％C、3.5wt％B、4.0wt％Si、5.0wt％Fe、3.0wt％W，其余為Ni。

5.如權(quán)利要求1所述的用于鈦合金的稀土添加含銅鈦基激光熔覆層，其特征在于：所述Ni60球形粉末粒度分布在40～110μm之間。

6.如權(quán)利要求1所述的用于鈦合金的稀土添加含銅鈦基激光熔覆層，其特征在于：所述Cu粉末純度99％。

7.如權(quán)利要求1所述的用于鈦合金的稀土添加含銅鈦基激光熔覆層，其特征在于：所述Cu粉末粒度分布在40～100μm之間。

8.如權(quán)利要求1所述的用于鈦合金的稀土添加含銅鈦基激光熔覆層，其特征在于：所述Y₂O₃粉末純度99％。

9.如權(quán)利要求1所述的用于鈦合金的稀土添加含銅鈦基激光熔覆層，其特征在于：所述Y₂O₃粉末粒度分布在10～60μm之間。

10.如權(quán)利要求1至9任一項(xiàng)所述的用于鈦合金的稀土添加含銅鈦基激光熔覆層的制備方法，其特征在于，步驟如下：

S1、對(duì)基材和粉末進(jìn)行形貌和成分檢測(cè)；

S2、制備熔覆基體材料：將鈦合金板材切割成一定尺寸的基材，去除表面污物及氧化膜，然后放置于無水乙醇中超聲波清洗一定時(shí)間，放入真空干燥箱中；

S3、制備熔覆粉末材料：將粉末按各組分設(shè)計(jì)比例進(jìn)行配制并混合均勻，實(shí)驗(yàn)前將放置在真空干燥箱中80℃恒溫干燥10h，熔覆前將粉末取出放入激光加工中心的送粉器粉筒中；

S4、采用同軸送粉激光熔覆技術(shù)，將TC4+Cu+Ni60+Y₂O₃粉末熔覆在TC4合金表面，制備含銅鈦基耐磨激光熔覆層。