[发明专利]一种780MPa强度级电子束熔丝3D打印构件用钛合金丝材

权利要求书

1.一种780MPa 强度级电子束熔丝3D打印构件用钛合金丝材，其特征在于：采用合金元素Al和Zr强化α相，采用合金元素Nb和Mo强化β相，合金成分及重量百分比为Al：6.0%～7.0%；Nb：2.2%～3.5%；Zr：1.3%～2.6%；Mo：0.6% ～1.5%；Fe≤0.25%，Si≤0.15%，C≤0.10%，N≤0.05%，H≤0.015%，O≤0.15%；余量为Ti；

所述的钛合金经以下步骤熔炼制成：Ti以海绵钛的形式加入，合金元素Mo、Nb分别以Al-Mo、Al-Nb中间合金形式加入，Zr以纯金属形式加入，Al不足部分由纯Al补充；原材料经混合机混合均匀后制成电极，电极在氩气罩保护下组焊在一起，然后经真空熔炼2-3次，制成合金锭，再对合金锭进行切除冒口，采用车床进行扒皮处理，制得钛合金光锭。

2.如权利要求1所述的一种780MPa 强度级电子束熔丝3D打印构件用钛合金丝材的成形工艺，其特征在于：包括以下步骤：

铸锭锻造：在1000℃~1200℃下采用压机对钛合金光锭进行开坯，得到方坯；在950℃~1050℃下采用压机或锻锤对方坯进行改锻，再在900℃~1000℃下将钛合金方坯锻造成截面50mm×50mm的方棒；

盘条轧制：在850℃~950℃下采用盘条轧机将钛合金方棒轧制成Ф8.5~9.0mm的盘圆；

盘条机加工：将Ф8.5~9.0mm的盘圆通过无心车床进行扒皮，除去0.8mm-1mm 的表层金属，得到钛合金丝材；

丝材拉拔成形：拉拔温度750℃~950℃，拉拔速度5~25m/min，道次截面缩减率12~18%；

成品：将拉拔成形后丝材采用3度的内外锥角圆刃模去掉材料表面的润滑剂、氧化皮杂质层，拉制成表面光亮的成品丝材。

3.权利要求2所述的一种780MPa 强度级电子束熔丝3D打印构件用钛合金丝材的成形工艺，其特征在于：步骤（4）所述的丝材拉拔成形过程具体为：1）Ф8.0~5.0mm阶段：拉拔温度850℃~950℃，拉拔速度5~10m/min，道次截面缩减率12~18%；2）Ф5.0~2.0mm阶段：拉拔温度800℃~850℃，拉拔速度10~20m/min，道次截面缩减率12~18%；3）Ф2.0~0.8mm阶段：拉拔温度750℃~800℃，拉拔速度15~25m/min，道次截面缩减率12~18%。

4.权利要求2所述的一种780MPa 强度级电子束熔丝3D打印构件用钛合金丝材的成形工艺，其特征在于：步骤（4）所述的丝材拉拔全过程中采用石墨乳进行润滑，处理方法为：丝材进入管式加热炉前先通过石墨乳，经加热炉烘烤后石墨粉均匀涂覆与丝材表面。