[發(fā)明專利]一種增材制造用高強(qiáng)塑積Ti-Nb-Zr-Cr-Fe亞穩(wěn)β鈦合金及其制備方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202211244102.9
• 申請(qǐng)日: 2022-10-11
• 公開（公告）號(hào): CN115627382A
• 公開（公告）日: 2023-01-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 方金祥;王嘉璇;何浩天;趙庚;陸見光
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 昆明理工大學(xué)
• 主分類號(hào): C22C14/00
• 分類號(hào): C22C14/00;C22C30/00;B22F9/08;B22F10/25;B33Y10/00;B33Y70/00
• 代理公司: 昆明明潤知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 53215
• 代理人: 張?jiān)?/td>

1.一種增材制造用高強(qiáng)塑積Ti-Nb-Zr-Cr-Fe亞穩(wěn)β鈦合金，其特征在于：該亞穩(wěn)β鈦合金包括以下質(zhì)量百分比組分：Nb：22~29%；Zr：3~10%；Cr：1~8%；Fe：0.1%~5%；Ti：余量；以上組分質(zhì)量百分比之和為100%。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的增材制造用高強(qiáng)塑積Ti-Nb-Zr-Cr-Fe亞穩(wěn)β鈦合金，其特征在于：所述該亞穩(wěn)β鈦合金主要微觀結(jié)構(gòu)為體心立方等軸β晶粒。

3.一種根據(jù)權(quán)利要求1所述的增材制造用高強(qiáng)塑積Ti-Nb-Zr-Cr-Fe亞穩(wěn)β鈦合金的粉末制備方法，其特征在于具體步驟包括：

步驟1、將Ti、Nb、Zr、Cr和Fe分別制備得到對(duì)應(yīng)的金屬圓柱顆粒；

步驟2、將步驟1制備得到的金屬圓柱顆粒混合均勻，在真空熔煉爐中熔化得到熔融金屬液；

步驟3、以氬氣作為霧化介質(zhì)，將步驟2得到的熔融金屬液噴吹到霧化室中，在4~8MPa的壓力下霧化5~15分鐘，冷卻凝固后得到金屬粉末，過篩，得到粒度為100~200μm的增材制造用高強(qiáng)塑積Ti-Nb-Zr-Cr-Fe亞穩(wěn)β鈦合金的粉末。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的增材制造用高強(qiáng)塑積Ti-Nb-Zr-Cr-Fe亞穩(wěn)β鈦合金的粉末制備方法，其特征在于：所述步驟1中金屬圓柱顆粒直徑為3-10mm。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的增材制造用高強(qiáng)塑積Ti-Nb-Zr-Cr-Fe亞穩(wěn)β鈦合金的粉末制備方法，其特征在于：所述步驟2中真空熔煉爐熔化溫度為2500~2600℃，真空度為0.6×10^-3Mpa。

6.一種根據(jù)權(quán)利要求3所述的增材制造用高強(qiáng)塑積Ti-Nb-Zr-Cr-Fe亞穩(wěn)β鈦合金的粉末制備方法制備得到的粉末制造增材的方法，其特征在于：將增材制造用高強(qiáng)塑積Ti-Nb-Zr-Cr-Fe亞穩(wěn)β鈦合金的粉末放入送粉設(shè)備中，采用同軸送粉方式激光增材制造，對(duì)上述粉末進(jìn)行成型加工，主要工藝為：激光功率2400W，掃描速率600mm/min，送粉速率10g/min，光斑直徑2.8mm，搭接率50%，整個(gè)沉積過程在氬氣倉內(nèi)進(jìn)行。