一种硼元素原位强化的梯度钛合金TIG电弧增材制造装置

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	一种硼元素原位强化的梯度钛合金TIG电弧增材制造装置
	黄健康; 袁文; 余淑荣; 樊丁; 杨涛; 潘伟; 刘玉龙; 陈会子; 陈秀娟
	2020-06-23
专利权人	兰州理工大学 ; 袁文
公开日期	2020-06-23
授权国家	中国
专利类型	实用新型
摘要	本实用新型公开一种硼元素原位强化的梯度钛合金TIG电弧增材制造装置，TIG焊机在工作过程中产生电弧，钛合金焊丝和周围钛合金材料在TIG电弧热量作用下呈熔融态；硼在TIG电弧作用下与熔融态的钛合金原位反应，在待加工钛合金材料上原位生成硼化钛增强相，分布于成形的钛合金材料中。调节送粉装置实现不同的硼粉送入量，控制生成硼化钛增强相的比例，从而得到不同的梯度强化效果。本实用新型在钛合金增材制造的过程中，同时实现对钛合金材料的强化，无需二次强化，减少工艺流程，同时可以通过调节不同的硼粉送入量实现钛合金材料的可控梯度强化，扩大了钛合金材料的使用范围。
申请日期	2019-04-30
优先权日	2019-04-30
预估到期日	2029-04-30
语种	中文
专利状态	授权;一案双申
申请号	CN201920616872.9
公开（公告）号	CN210817885U
IPC 分类号	B23K9/167 ; B33Y10/00
权利要求	1.一种硼元素原位强化的梯度钛合金TIG电弧增材制造装置，其特征在于，所述硼元素原位强化的梯度钛合金TIG电弧增材制造装置包括：送丝机构（1）与控制中心（4）连接，提供增材制造过程所需焊丝；可控工台（5）用于放置钛合金基板并由控制中心（4）控制，同时送粉装置（8）与控制中心（4）连接，氩气瓶(6)经TIG焊机(7)后输出至TIG焊枪(9)；送丝机构(1)经送丝臂(2)和送丝嘴(3)后将焊丝送至待加工梯度钛合金基板上方。 2.根据权利要求1所述的硼元素原位强化的梯度钛合金TIG电弧增材制造装置，其特征在于：所述可控工台用于放置表面处理干净的待加工钛合金基板，并由所述控制中心，控制x、y、z轴伺服电机带动传动装置，实现可控工台空间位置的移动。 3.根据权利要求1所述的硼元素原位强化的梯度钛合金TIG电弧增材制造装置，其特征在于：所述TIG焊机在增材制造过程中，通过所述控制中心调节所述TIG焊机电流。 4.根据权利要求1所述的硼元素原位强化的梯度钛合金TIG电弧增材制造装置，其特征在于：所述的送丝机构将焊丝送出，所述焊丝角度与水平基板成30°角，丝高为0。 5.根据权利要求1所述的硼元素原位强化的梯度钛合金TIG电弧增材制造装置，其特征在于：所述控制中心与所述送丝机构连接，发送控制指令调节所述送丝机构送丝速度。 6.根据权利要求1所述的硼元素原位强化的梯度钛合金TIG电弧增材制造装置，其特征在于：所述硼元素与熔融态梯度钛合金反应生成具有硼化钛增强相的梯度钛合金试件，所述氩气瓶经TIG焊机后输出至TIG焊枪并输入氩气，氩气对反应过程进行保护。 7.根据权利要求1所述的硼元素原位强化的梯度钛合金TIG电弧增材制造装置，其特征在于：通过所述控制中心控制所述送粉装置，用于调节不同的硼粉送入量，从而实现不同的梯度钛合金强化效果。
被引用专利数量	0
简单法律状态	有效
文献类型	专利
条目标识符	https://ir.lut.edu.cn/handle/2XXMBERH/108256
专题	机电工程学院材料科学与工程学院
推荐引用方式 GB/T 7714	黄健康,袁文,余淑荣,等. 一种硼元素原位强化的梯度钛合金TIG电弧增材制造装置[P]. 2020-06-23.