[发明专利]一种耐磨耐高温镍基合金涡轮叶片的制备方法

摘要

本发明公开了一种耐磨耐高温镍基合金涡轮叶片的制备方法，包括以下步骤：首先采用气雾化制粉工艺，制得镍基合金粉末待用；然后采用电子束快速成型工艺，制得涡轮叶片，并将制得的涡轮叶片表面进行热处理，然后在其表面沉积一层金属粘结层后干燥，最后采用超音速喷涂工艺在金属粘结层表面喷涂一层热障涂层，干燥后制得耐磨耐高温涡轮叶片。该制备方法操作简单，制得的涡轮叶片耐高温性能更好，耐磨性能更优异，使用寿命久，力学性能好。

主权项

一种耐磨耐高温镍基合金涡轮叶片的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)采用气雾化制粉工艺，制得镍基合金粉末，待用；(2)建立涡轮叶片的三维模型，然后沿高度方向上对其进行离散化分层，形成厚度均匀的切片，将切片文件导入到电子束选区金属粉末成型设备中；(3)在电子束选区金属粉末成型设备内装入上述制得的镍基合金粉末，并将成型基板放置于电子束选区金属粉末成型设备的成型腔内可升降的平台上，对成型腔抽真空，并对成型基板预热，预热完成后在基板上平铺一层镍基合金粉末，然后通过预先设计的电子束扫描合金粉末，得到沉积层，依次实现层层堆积，直至涡轮叶片加工完成，加工完成后，通入冷却气体，待叶片冷却至80℃以下，取出并冷却至室温，得到待处理的涡轮叶片；(4)将上述制得的待处理的涡轮叶片清洗干燥后放入石墨加热炉中，处理1‑4h后随炉冷却后取出；(5)在上述处理后的涡轮叶片表面沉积一层金属粘结层后干燥，然后采用超音速喷涂工艺在金属粘结层表面喷涂一层热障涂层，干燥后得到耐磨耐高温镍基合金涡轮叶片；其中，所述热障涂层的材料包括稀土铌酸盐及其固溶体，其中所述稀土铌酸盐化学组成为：Ln3NbO7，Ln包括La，Pr，Nd，Sm，Eu，Gd，Tb，Dy，Ho，Er，Tm，Yb，Lu，Y及Sc中的一种或多种组合；所述固溶体化学组成为Ln3(Nb1‑xTax)O7(0≤x＜1)。