CN109396441A - 一种电子束焊接激光选区熔化成形零件的热处理方法 - Google Patents

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Abstract

本申请属于热处理工业技术领域，特别涉及一种电子束焊接激光选区熔化成形零件的热处理方法，包括：步骤一、所述零件激光选区熔化成形完成后，进行非完全退火，具体为：将所述零件在真空状态加热至600℃，保温4个小时，最后进行炉冷；步骤二、对所述零件进行表面处理，并进行电子束焊接；步骤三、对所述零件进行完全退火，具体为：将所述零件在真空热处理炉中加热至800℃，保温4个小时，最后进行炉冷。该热处理方法，为电子束焊接TC4钛合金激光选区熔化成形零部件解决了其热处理的问题，热处理后的零件性能良好，能够达到航空用TC4钛合金棒材水平。

Description

一种电子束焊接激光选区熔化成形零件的热处理方法
技术领域
本申请属于热处理工业技术领域，特别涉及一种电子束焊接激光选区熔化成形零件的热处理方法。
背景技术
TC4钛合金具有优良的耐蚀性、高比强度、高韧性及良好的焊接性等特点，是一种具有良好的综合力学机械性能的钛合金。广泛应用于航空航天、石油化工、造船、汽车，随着激光选区熔化增材制造技术及其应用的不断发展，激光选区熔化后采用电子束焊接这种以小拼大的技术开始出现，而制造过程中的热处理问题无法避免。
激光选区熔化成形TC4钛合金母材，必须及时进行热处理，以避免其放置及后续处理的过程中发生由于残余热应力引起的变形开裂。同时电子束焊接后，连接区应进行热处理，以去除残余应力并提高连接区性能，且连接区应与母材尽量保持状态一致。目前，国内尚无针对电子束焊接TC4钛合金激光选区熔化成形零件的热处理方法。
因此，希望有一种技术方案来克服或至少减轻现有技术的至少一个上述缺陷。
发明内容
本申请的目的是提供一种电子束焊接激光选区熔化成形零件的热处理方法，以解决在技术发展过程中对上述零件的热处理问题。
本申请的技术方案是：
一种电子束焊接激光选区熔化成形零件的热处理方法，包括：
步骤一、所述零件激光选区熔化成形完成后，进行非完全退火，具体为：将所述零件在真空状态加热至600℃，保温4个小时，最后进行炉冷；
步骤二、对所述零件进行表面处理，并进行电子束焊接；
步骤三、对所述零件进行完全退火，具体为：将所述零件在真空热处理炉中加热至800℃，保温4个小时，最后进行炉冷。
根据本申请的至少一个实施方式，所述零件是TC4钛合金材质。
根据本申请的至少一个实施方式，所述表面处理包括精车和/或研磨。
根据本申请的至少一个实施方式，所述步骤二中进行表面处理后的所述零件的表面粗糙度至少达到Ra3.2。
根据本申请的至少一个实施方式，将所述零件置于真空炉中使所述零件在真空状态下加热至600℃。
所述电子束焊接激光选区熔化成形零件的热处理方法，还包括：
步骤四、在完成上述三个步骤后，对所述零件电子束焊接产生的焊缝进行机加工。
本申请至少存在以下有益技术效果：
本申请提供的电子束焊接激光选区熔化成形零件的热处理方法，为电子束焊接TC4钛合金激光选区熔化成形零部件解决了其热处理的问题，热处理后的零件性能良好，能够达到航空用TC4钛合金棒材水平。
附图说明
图1是本申请提供的电子束焊接激光选区熔化成形零件的热处理方法的流程图。
图2是本申请提供的一优选实施例中的两个TC4钛合金格栅零件；
图3是本申请提供的一优选实施例中的两个TC4钛合金格栅零件焊接形成的整体件。
具体实施方式
为使本申请实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。下面结合附图对本申请的实施例进行详细说明。
在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请保护范围的限制。
下面结合附图1对本申请做进一步详细说明。
如图1所示，本申请提供的是一种电子束焊接激光选区熔化成形零件的热处理方法，包括：
步骤一、所述零件激光选区熔化成形完成后，进行非完全退火，具体为：将所述零件在真空状态加热至600℃，保温4个小时，最后进行炉冷；
步骤二、对所述零件进行表面处理，并进行电子束焊接；
步骤三、对所述零件进行完全退火，具体为：将所述零件在真空热处理炉中加热至800℃，保温4个小时，最后进行炉冷。
根据本申请的至少一个实施方式，所述零件是TC4钛合金材质。
根据本申请的至少一个实施方式，所述表面处理包括精车和/或研磨。
根据本申请的至少一个实施方式，所述步骤二中进行表面处理后的所述零件的表面粗糙度至少达到Ra3.2。
根据本申请的至少一个实施方式，将所述零件置于真空炉中使所述零件在真空状态下加热至600℃。
所述电子束焊接激光选区熔化成形零件的热处理方法，还包括：
步骤四、在完成上述三个步骤后，对所述零件电子束焊接产生的焊缝进行机加工。
根据本申请的一个优选实施例，如图2所示，A与B为通过激光选区熔化成型两个TC4钛合金格栅零件，并且将A与B分别预留焊接位置；将A与B在真空炉中加热至600℃，并保温4个小时，然后将A与B随炉冷却，完成了A与B两个TC4钛合金格栅零件的不完全退火；将A与B两个TC4钛合金格栅零件的预留焊接位置进行表面处理，通过电子束焊接，将A与B两个TC4钛合金格栅零件焊接成为一个整体件(如图3所示)；将A与B焊接成的整体件再次进行热处理，具体方法为：将所述整体件置于真空炉中加热至800℃，保持温度4个小时，所述整体件同样进行随炉冷却。
最后对所述整体件上的焊缝进行表面处理，可以使所述整体件的焊缝更加光滑，可以理解的是，以上对所述预留焊接位置以及所述焊缝的表面处理，是在保证所述焊缝的焊道强度的前提下进行的，同样是为了使所述预留焊接位置满足电子束焊接需要的表面粗糙度。
本申请提供的电子束焊接激光选区熔化成形零件的热处理方法，为电子束焊接TC4钛合金激光选区熔化成形零部件解决了其热处理的问题，热处理后的零件性能良好，能够达到航空用TC4钛合金棒材水平。
以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (6)

1.一种电子束焊接激光选区熔化成形零件的热处理方法，其特征在于，包括：
步骤一、所述零件激光选区熔化成形完成后，进行非完全退火，具体为：将所述零件在真空状态加热至600℃，保温4个小时，最后进行炉冷；
步骤二、对所述零件进行表面处理，并进行电子束焊接；
步骤三、对所述零件进行完全退火，具体为：将所述零件在真空热处理炉中加热至800℃，保温4个小时，最后进行炉冷。
2.根据权利要求1所述的电子束焊接激光选区熔化成形零件的热处理方法，其特征在于，所述零件是TC4钛合金材质。
3.根据权利要求1所述的电子束焊接激光选区熔化成形零件的热处理方法，其特征在于，所述表面处理包括精车和/或研磨。
4.根据权利要求2所述的电子束焊接激光选区熔化成形零件的热处理方法，其特征在于，所述步骤二中进行表面处理后的所述零件的表面粗糙度至少达到Ra3.2。
5.根据权利要求1所述的电子束焊接激光选区熔化成形零件的热处理方法，其特征在于，将所述零件置于真空炉中使所述零件在真空状态下加热至600℃。
6.根据权利要求1所述的电子束焊接激光选区熔化成形零件的热处理方法，其特征在于，还包括：
步骤四、在完成上述三个步骤后，对所述零件电子束焊接产生的焊缝进行机加工。
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