[发明专利]时效强化型镍基高温合金3D打印工艺及制得的3D打印件

权利要求书

1.时效强化型镍基高温合金3D打印工艺，其特征在于，包括如下步骤：

在真空或保护气氛下对时效强化型镍基高温合金粉末进行3D打印，所述3D打印的功率为286~288W，所述3D打印的扫描速度为935~955mm/s；所述3D打印的光斑直径为60~75μm；所述3D打印的扫描间距为105~115μm；所述3D打印的单层铺粉厚度为38~42μm；

所述时效强化型镍基高温合金粉末采用真空熔炼气雾化方式制得；所述时效强化型镍基高温合金包括按质量百分数计的如下组分：

C 0.01%~0.035%、Cr 17.1%~18.5%、Nb 4.81%~5.5%、Mo 3.55%~5%、Al 0.5%~1.15%、Ti0.6%~1%、Fe 13.1%~16%、V 0.41%~0.6%、B 0.001%~0.01%、Cu 0.1%~0.55%、Zr 0.001%~0.1%、Ce 0.001%~0.01%、Mn 0.001%~0.7%、Si 0.01%~0.5%、P≤0.015%、S≤0.01%，以及余量的Ni；

所述粉末的粒径范围为25~53μm；

所述时效强化型镍基高温合金粉末的制备包括：将所述合金的料块进行真空熔炼、精炼、除气，得到合金液体；利用高压气体使所述合金液体雾化形成粉末；将所述粉末进行筛分得到成品粉末；

其中，所述真空熔炼的真空度为7~9Pa，所述真空熔炼直至熔液温度达到1740~1750℃，所述高压气体的压力为4~4.1MPa。

2.根据权利要求1所述的时效强化型镍基高温合金3D打印工艺，其特征在于，所述粉末的粒径满足下述条件中的至少一个：

（1）所述粉末的D10控制在11±3μm；

（2）所述粉末的D50控制在30±3μm；

（3）所述粉末的D90控制在55±3μm；

（4）所述粉末的D98控制在68±3μm。

3.根据权利要求1所述的时效强化型镍基高温合金3D打印工艺，其特征在于，所述高压气体为高纯氩气。

4.根据权利要求1所述的时效强化型镍基高温合金3D打印工艺，其特征在于，还包括对所述3D打印后的打印态构件进行热处理；

所述热处理包括：固溶处理和双时效处理。

5.根据权利要求4所述的时效强化型镍基高温合金3D打印工艺，其特征在于，所述固溶处理包括：于970~990℃保温处理0.5~4h后，空冷；所述双时效处理包括：于720~740℃保温14~16h后，空冷；于640~660℃保温9~11h后，空冷。

6.采用权利要求1-5任一项所述的时效强化型镍基高温合金3D打印工艺制得的3D打印件。

7.根据权利要求6所述的3D打印件，其特征在于，所述3D打印包括横向打印和/或纵向打印。

8.根据权利要求7所述的3D打印件，其特征在于，所述横向打印的所述3D打印件的室温拉伸性能满足：抗拉强度R_M为1350~1450MPa，屈服强度R_P0.2为1100~1150MPa，延伸率A为15%~20%；所述纵向打印的所述3D打印件的室温拉伸性能满足：抗拉强度R_M为1250~1350MPa，屈服强度R_P0.2为1040~1100MPa，延伸率A为21%~24%。