高溫合金增材制造工藝流程

固溶強(qiáng)化原理，抗氧化原理1根據(jù)查詢中國鋼材網(wǎng)顯示，固溶強(qiáng)化原理，通過增加合金元素，分散到母體金屬中，形成固溶體，并在晶界處形成第二相粒子2抗氧化原理指在高溫氧化環(huán)境下，高溫合金會(huì)形成一層致密的氧化皮，阻止進(jìn)一步的氧化反應(yīng)，保護(hù)基體不被氧化破壞。

固溶強(qiáng)化型合金和含鋁鈦低鋁和鈦的總量約小于45%的合金錠可采用鍛造開坯含鋁鈦高的合金一般要采用擠壓或軋制開坯，然后熱軋成材，有些產(chǎn)品需進(jìn)一步冷軋或冷拔直徑較大的合金錠或餅材需用水壓機(jī)或快鍛液壓機(jī)鍛造合金化程度較高不易變形的合金，目前廣泛采用精密鑄造成型，例如鑄造渦輪葉。

1鑄造冶金工藝目前各種先進(jìn)鑄件制造技術(shù)和加工設(shè)備在不斷開發(fā)和完善，如熱控凝固細(xì)晶工藝激光成形修復(fù)技術(shù)耐磨鑄件鑄造技術(shù)等，原有技術(shù)水平不斷提高完善從而提高各種高溫合金鑄件產(chǎn)品的質(zhì)量一致性和可靠性不含或少含鋁鈦的高溫合金，一般采用電弧爐或非真空感應(yīng)爐冶煉含鋁鈦高的高溫合金如。

1鈦合金和其它高溫合金一樣，也容易產(chǎn)生加工硬化2鈦基合金導(dǎo)熱能力很低，使加工時(shí)產(chǎn)生的所有熱量幾乎都集中在切削刃上3鈦合金的彈性模量很小，尤其是在重切削力時(shí)，使工件容易受刀具偏移和震動(dòng)的影響4嚴(yán)重的是鈦合金比其它高溫合金化學(xué)性能都要活潑，這一點(diǎn)使鈦合金工件在加工時(shí)很容易與刀具發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。

變形高溫合金主要為航天航空核能石油民用工業(yè)提供結(jié)構(gòu)鍛件餅材環(huán)件棒材板材管材帶材和絲材二鑄造高溫合金 鑄造高溫合金是指可以或只能用鑄造方法成型零件的一類高溫合金其主要特點(diǎn)是1 具有更寬的成分范圍 由于可不必兼顧其變形加工性能，合金的設(shè)計(jì)可以集中考慮優(yōu)化其使用性能。

3D打印，是根據(jù)所設(shè)計(jì)的3D模型，通過3D打印設(shè)備逐層增加材料來制造三維產(chǎn)品的技術(shù)這種逐層堆積成形技術(shù)又被稱作增材制造3D打印綜合了數(shù)字建模技術(shù)機(jī)電控制技術(shù)信息技術(shù)材料科學(xué)與化學(xué)等諸多領(lǐng)域的前沿技術(shù)，是快速成型技術(shù)的一種，被譽(yù)為“第三次工業(yè)革命”的核心技術(shù) 3D打印制造技術(shù)主要由3個(gè)關(guān)鍵要素組成。

高溫合金鋼鍛造是一種特殊的金屬加工工藝，用于制造抗高溫耐腐蝕和高強(qiáng)度要求的零部件以下是高溫合金鋼鍛造工藝的幾個(gè)主要特點(diǎn)高鍛造溫度與傳統(tǒng)的碳鋼鍛造相比，高溫合金鋼鍛造需要在更高的溫度下進(jìn)行通常，鍛造溫度要在高于合金的再結(jié)晶溫度，以確保合金具有足夠的可塑性和流動(dòng)性這也有助于。

總的來說，這項(xiàng)研究揭示了LPBF制造的IN738LC合金在動(dòng)態(tài)再結(jié)晶過程中的復(fù)雜行為，以及如何通過精確的工藝參數(shù)控制，如拉伸速率，來達(dá)到最佳的柱狀晶粒結(jié)構(gòu)和功能梯度性能這些發(fā)現(xiàn)對(duì)于理解和優(yōu)化高溫合金的3D打印工藝，提升其在極端環(huán)境下的應(yīng)用性能具有重要意義。

1中國空氣動(dòng)力研究與發(fā)展中心研究和開發(fā)航空航天系統(tǒng)的氣動(dòng)性能設(shè)計(jì)和測試等方面的技術(shù)2北京航空材料研究院研究先進(jìn)材料在航空航天領(lǐng)域中的應(yīng)用，包括金屬材料復(fù)合材料高溫合金等3北京航空制造工程研究所研究和開發(fā)航空制造工藝裝備和自動(dòng)化技術(shù)，包括數(shù)字化制造增材制造等4北京。

高溫合金通常含有活潑元素，并且由于粉末顆粒的冷態(tài)不可壓縮性，合金在整個(gè)粉末冶金制造過程中都必須始終在真空或惰性氣體保護(hù)之下，而且必須采用熱態(tài)成形工藝為了適應(yīng)粉末冶金高溫合金的發(fā)展，一系列先進(jìn)的粉末冶金技術(shù)，如真空或惰性氣體霧化法真空旋轉(zhuǎn)電極法真空電子束旋轉(zhuǎn)電極法等制粉技術(shù)，以及熱等。

該合金組織穩(wěn)定，并具有滿意的冷熱加工成型和焊接工藝性能，適合于制造航空發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室和加力燃燒室等高溫板材承力焊接結(jié)構(gòu)件，用該合金制造的大型板材結(jié)構(gòu)件，可在固溶處理后不經(jīng)時(shí)效處理直接使用主要產(chǎn)品有板材和絲材，也可以生產(chǎn)板材和鍛件注BCe按計(jì)算量加入 GH4099GH99 物理及化學(xué)性能GH。

生產(chǎn)鑄件則采用感應(yīng)爐重熔母合金后澆注于加熱的模殼內(nèi)，澆注速度以快些為好8GH3536 應(yīng)用概況與特殊要求該合金在國外航空發(fā)動(dòng)機(jī)和民用工業(yè)中獲得了極為廣泛的應(yīng)用，我國主要用于制造燃燒室部件和其他熱端部件以及蜂窩結(jié)構(gòu)等合金在高溫下長期使用后有一定的時(shí)效硬化現(xiàn)象二GH3536 物理及化學(xué)性能。

國外學(xué)者針對(duì) Ti6Al4V 合金的 LDMD 技術(shù)進(jìn)行了深入研究，揭示了工藝參數(shù)和增材制造組織力學(xué)性能之間的聯(lián)系，闡明了工藝調(diào)整和熱等靜壓對(duì)組織性能的調(diào)整作用 13，17~19LDMD 技術(shù)為材料顯微組織控制提供了較大的自由度通過調(diào)節(jié)鎳基高溫合金 LDMD 形核與生長條件得到了符合預(yù)期的單晶與多晶組織 9。

一，綜述高溫合金種類 高溫合金是廣泛應(yīng)用于航空航天石油化工艦船的一種重要材料高溫合金有以下幾種1，按基體元素分為鐵基鎳基鈷基等高溫合金鎳基高溫合金在整個(gè)高溫合金領(lǐng)域占有特殊重要的地位，它廣泛地用來制造航空噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)各種工業(yè)燃?xì)廨啓C(jī)最熱端部件，與鈷合金相比，鎳合金能。

GH1015GH15固溶強(qiáng)化型鐵基高溫合金 主要特性這類合金含鉻鎳量相對(duì)較高，含彌散強(qiáng)化相形成元素VAlTi量相對(duì)較少它的熱處理主要形式為“固溶處理”，通過固溶處理可達(dá)到強(qiáng)化的目的在零件需要多次冷壓加工時(shí)，為消除加工硬化恢復(fù)塑性，也要進(jìn)行固溶處理零件焊接后通常進(jìn)行退火處理以消除。