[发明专利]一种钛合金薄壁构件激光增材制造成形方法

摘要

本发明涉及一种钛合金薄壁构件激光增材制造成形方法，特别涉及一种多分支、薄壁钛合金结构的制备方法，是基于激光选区熔化成形和激光熔覆技术的结构制备方法，所述的薄壁是指钛合金的厚度不大于5mm，尤其适用于壁厚为2‑4mm的钛合金结构的成形，属于钛合金结构的加工成形技术领域。采用本发明的方法获得的钛合金复杂薄壁构件壁厚达到4mm，尺寸精度达到0.1mm/100mm，制造周期缩短了50％。

主权项

一种钛合金薄壁构件激光增材制造成形方法，其特征在于：所述的钛合金薄壁构件包括三个圆筒组合成的支撑筒和板状结构的底部支架，该方法的步骤包括：(1)采用激光选区熔化成形的方法成形底部支架，成形时的工艺参数为：激光功率为300‑370W，光斑直径为0.05‑0.1mm，扫描速度为1000‑1500mm/s，铺粉厚度为0.02‑0.05mm，成形结束后得到带有基板和支撑的底部支架；(2)采用激光选区熔化成形的方法成形支撑筒，成形时的工艺参数为：激光功率为300‑370W，光斑直径为0.05‑0.1mm，扫描速度为1000‑1500mm/s，铺粉厚度为0.02‑0.05mm，成形结束后得到带有基板和支撑的支撑筒；(3)对步骤(1)得到的带有基板和支撑的底部支架和步骤(2)得到的带有基板和支撑的支撑筒同时进行热处理，热处理的工艺参数为：温度为780‑820℃，保温时间为2‑4h，工作压强不大于6.7×10‑2Pa，保温结束后随炉冷却；(4)将步骤(3)热处理后的底部支架和支撑筒进行线切割，去除基板，得到仅带有支撑的底部支架和支撑筒；(5)去除底部支架和支撑筒的支撑，得到底部支架和支撑筒，并对底部支架和支撑筒表面进行打磨、喷砂处理；(6)将底部支架和支撑筒先采用工装进行机械固定，然后采用激光熔覆的方法进行连接，激光熔覆的工艺参数为：激光功率为400‑500W，光斑直径为0.05‑0.2mm，扫描速度为1000‑1800mm/min，层厚0.05‑0.1mm，激光熔覆结束后再将机械连接时采用的工装去除，得到钛合金整体构件。