[发明专利]钛铝合金工件制造工艺

权利要求书

1.通过火花等离子烧结制造金属合金工件(PF)的工艺，包含对含有粉末状构成材料的设备同时应用单轴压力和电流，所述材料具有如下成分组成，用原子百分比表示：

-42％到49％的铝；

-0.05％到1.5％的硼；

-从钨、铼和锆中选择至少一种元素，含量最少为0.2％；

-从铬、铌、钼、硅和碳中选择一种或多种元素，含量为0到5％；

-用于平衡的钛元素，除铝和钛之外的元素总量为0.25％到12％。

2.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于，所述材料包含下列至少一种元素，含量限定如下：

-0.2％到4％的钨；

-0.2％到4％的铼；

-0.2％到5％的锆；

-0到3％的铬；

-0到5％的铌；

-0到5％的钼；

-0到2％的硅；

-0到1％的碳。

3.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于，所述材料成分构成原子比符合：49.92％的钛、48.00％的铝、2.00％的钨、0.08％的硼。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的工艺，其特征在于，所述工艺包含以下步骤：

a)选择一种权利要求1到3中所限定的成分构成；

b)施加大于30MPa的压力，逐渐增加温度直至温度达到在1200到1400℃范围内的等级；

c)把温度在所述等级上维持至少一分钟；

d)将温度和压力降回室温条件。

5.根据权利要求4所述的工艺，其特征在于，实施步骤b)时，施加80到120MPa之间的压力。

6.根据权利要求4所述的工艺，其特征在于，实施步骤b)时，在5分钟以内的时间内，逐渐增加压力。

7.根据权利要求4所述的工艺，其特征在于，实施步骤b)时，温度上升速率为80到120℃/min，除了温度在达到所述等级前的最后三分钟内，升温速度降至10到40℃/min。

8.根据权利要求4所述的工艺，其特征在于，实施步骤c)时，温度需在所述等级上维持约2分钟。

9.对上述任一项权利要求所述的工艺的应用，目的在于制造涡轮叶片。

10.对根据权利要求1至8中任一项权利要求所述工艺的应用，目的在于制造内燃发动机阀门。

11.对根据权利要求1至8中任一项权利要求所述工艺的应用，目的在于制造涡轮增压机的涡轮齿轮。

12.对根据权利要求1至8中任一项权利要求所述工艺的应用，目的在于制造活塞轴。