[发明专利]一种钛合金齿轮及其制备方法有效
| 申请号： | 201711394037.7 | 申请日： | 2017-12-21 |
| 公开（公告）号： | CN107893228B | 公开（公告）日： | 2019-10-15 |
| 发明（设计）人： | 徐跃华;熊顺 | 申请（专利权）人： | 西迪技术股份有限公司 |
| 主分类号： | C23C24/10 | 分类号： | C23C24/10;B22F3/105;B22F3/15;B22F5/08;C22C14/00;B33Y80/00;F16H55/17;F16H55/06;B22F3/24 |
| 代理公司： | 北京集佳知识产权代理有限公司 11227 | 代理人： | 赵青朵 |
| 地址： | 412000 湖南省*** | 国省代码： | 湖南;43 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 钛合金 齿轮基体 齿轮 制备 硬化层 热等静压 齿轮坯 熔覆 齿轮表面硬度 齿轮传动设备 表面形成 工艺制备 航空航天 力学性能 摩擦系数 疲劳性能 抗冲击 耐磨损 面形 汽车工业 打印 | ||
1.一种钛合金齿轮的制备方法，包括：
采用3D打印的方法制备得到钛合金齿轮基体；
将所述钛合金齿轮基体进行热等静压处理，得到钛合金齿轮坯体；
采用熔覆的方法在所述钛合金齿轮坯体表面形成硬化层，得到钛合金齿轮；所述硬化层的厚度为1～2mm；
所述3D打印的方法为电子束选区熔化成形技术；
所述电子束选区熔化成形过程中的工作功率为250～3000W；扫描速率为500～5800mm/s；光斑直径为100～400μm；铺粉厚度为50～200μm；
所述熔覆的方法为激光熔覆；所述激光熔覆的熔覆粉体包括钛粉、镍粉和碳化钛粉；
所述钛粉、镍粉和碳化钛粉的质量比为(35～45)：(35～45)：(10～30)；
所述钛合金齿轮，包括：
钛合金齿轮基体；
附着在所述钛合金齿轮基体表面的硬化层；
所述硬化层的厚度为1～2mm；
所述钛合金齿轮基体的成分为：
5.2～6.8wt％的Al；1.6～2.5wt％的Sn；1.6～2.5wt％的Zr；2.0～3.3wt％的Mo；0.9～2.0wt％的Cr；1.0～2.0wt％的Nb；0.05～0.15wt％的Si；余量为Ti。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述热等静压的加热温度为900～1000℃；工作压力为110～130MPa。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述激光熔覆过程中的功率为2～3kW；扫描速度为2～5mm/s；光束直径为2.5～4mm；送粉速度4～6g/min。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述硬化层的成分包括TiC、Ti和Ni；
所述TiC在硬化层中的含量由硬化层表面到钛合金齿轮基体从多到少梯度分布。
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