[發(fā)明專利]一種基于3D打印的TRT葉片的制備方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202110128908.0
• 申請日: 2021-01-29
• 公開（公告）號: CN112958781A
• 公開（公告）日: 2021-06-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 周偉召;苗愷
• 申請（專利權(quán)）人: 陜西博鼎快速精鑄科技有限責(zé)任公司
• 主分類號: B22F10/14
• 分類號: B22F10/14;B22F10/64;B33Y10/00;B33Y70/10
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責(zé)任公司 61200
• 代理人: 姚詠華

1.一種基于3D打印的TRT葉片的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

1)根據(jù)葉片原始三維數(shù)據(jù)及技術(shù)參數(shù)要求，設(shè)計金屬基體、金屬-陶瓷梯度材料過渡層及表面陶瓷層，得到葉片三維模型；

2)對葉片三維模型進行數(shù)據(jù)處理，輸出分層數(shù)據(jù)，將分層數(shù)據(jù)導(dǎo)入3D打印機；

3)在零件成形區(qū)域完成金屬粉末、陶瓷粉末和金屬陶瓷混合粉末的鋪粉，使粉末表面平整；

4)在零件成形區(qū)域噴射粘接劑，使零件成形部位的陶瓷粉末和金屬粉末成為一體；

5)工作平臺下降一個層厚；

6)重復(fù)步驟3)至步驟5)，直至完成整個葉片素坯；

7)將葉片素坯取出，清除表面粉末后，將葉片素坯進行脫脂和預(yù)燒結(jié)；

8)對葉片素坯表面陶瓷層進行浸漬；

9)通過燒結(jié)工藝使金屬基體、金屬-陶瓷梯度材料過渡層及表面陶瓷層中的固體顆粒相互鍵連，使葉片致密化，最終獲得TRT葉片。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于3D打印的TRT葉片的制備方法，其特征在于，步驟3)中，陶瓷粉末采用氧化鋯、氧化鋁、氧化硅、碳化硅或碳化硼。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于3D打印的TRT葉片的制備方法，其特征在于，步驟3)中，金屬粉末采用2Cr13、0Cr17Ni4Cu4Nb、00Cr17Ni14Mo2、1Cr18Ni12Mo2Ti或1Cr11Ni2W2MoV。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于3D打印的TRT葉片的制備方法，其特征在于，步驟3)中，金屬粉末、陶瓷粉末和金屬陶瓷混合粉末的鋪設(shè)由多個噴嘴供粉，鋪粉完成后由刮刀刮平。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于3D打印的TRT葉片的制備方法，其特征在于，步驟3)中，金屬粉末的粒徑為5-53μm，陶瓷粉末粒徑為1-100μm。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于3D打印的TRT葉片的制備方法，其特征在于，步驟5)中，粘接劑采用酚醛樹脂、呋喃樹脂、尿烷樹脂或環(huán)氧樹脂。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于3D打印的TRT葉片的制備方法，其特征在于，步驟6)中，層厚為0.05～0.3mm。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于3D打印的TRT葉片的制備方法，其特征在于，步驟7)中，將葉片素坯進行脫脂和預(yù)燒結(jié)具體為：將葉片素坯放入燒結(jié)爐中升溫至550～700℃，保溫2小時。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于3D打印的TRT葉片的制備方法，其特征在于，步驟9)中，燒結(jié)工藝采用熱等靜壓工藝、閃燒工藝、放電等離子燒結(jié)、微波燒結(jié)或電火花燒結(jié)工藝。