[发明专利]一种TiAl合金零件的快速成形方法

权利要求书

1.一种TiAl合金零件的快速成形方法，其特征在于，包括以下步骤：

将TiAl合金粉末和添加元素粉末混合，得到固体混合粉末，通过球磨机对所述固体混合粉末进行解离、球磨，球磨的同时加入分散剂；将球磨后的固体混合粉末加入到光固化单体溶剂中，再加入所述分散剂、光引发剂、消泡剂，混合均匀得到浆料；

将制备好的所述浆料装入光固化设备，利用紫外线光束，根据零件的三维模型逐层、逐点进行固化打印，得到固化成形的TiAl合金坯体；

通过烧结炉对所述固化成形的TiAl合金坯体进行脱脂和热等静压，得到TiAl合金零件。

2.根据权利要求1所述的TiAl合金零件的快速成形方法，其特征在于，所述添加元素粉末为Nb、W、Mo、Y、Si中任一种，其含量为所述固体粉末总质量的5％～10％。

3.根据权利要求1所述的TiAl合金零件的快速成形方法，其特征在于，所述光固化单体溶剂为环氧丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、聚酯丙醚丙烯酸酯、丙烯酸酯化聚丙烯酸酯、缩水甘油基类、缩水甘油醚类、缩水甘油酯类、脂环族环氧、聚氨酯类环氧、不饱和双键氧化类环氧、芳香族环氧中任一种或其中至少两种的混合物，所述光固化单体溶剂的质量与所述固体混合粉末的质量比为1:1～9:1。

4.根据权利要求1所述的TiAl合金零件的快速成形方法，其特征在于，所述光引发剂为重氮盐、芳茂铁盐、碘鎓盐、硫鎓盐、安息香类、苯乙酮类或苯乙酮缩酮类，所述光引发剂的质量为光固化单体质量的0.4％～2％。

5.根据权利要求1所述的TiAl合金零件的快速成形方法，其特征在于，所述分散剂为聚丙酸钠、聚丙烯、聚苯乙烯、四元醋酸铵、己烯基双硬脂酰胺、三硬脂酸甘油酯中的任一种，两次添加的所述分散剂的总质量占所述固体混合粉末总质量的0.5％～5％，其中，球磨过程中加入所述分散剂总质量的0.3％～2％，浆料混合过程中加入所述分散剂总质量的0.2％～3％。

6.根据权利要求1所述的TiAl合金零件的快速成形方法，其特征在于，所述消泡剂为乙醇、聚丙烯酸酯、聚二甲基硅油、改性聚硅氧烷、金属皂或磷酸三丁酯，所述消泡剂的质量为浆料质量的0.4％～0.9％。

7.根据权利要求1所述的TiAl合金零件的快速成形方法，其特征在于，还包括：所述再加入所述分散剂、光引发剂、消泡剂时，还加入稀释剂，稀释剂为甲乙酮、环己酮、甲苯、正丁醇或苯乙烯，其质量为浆料质量的0.5％～1％。

8.根据权利要求1所述的TiAl合金零件的快速成形方法，其特征在于，所述固体粉末加入到光固化单体溶剂中混合时，对所述固体粉末及光固化单体溶剂进行预热，预热温度在40℃～70℃之间。

9.根据权利要求1所述的TiAl合金零件的快速成形方法，其特征在于，所述通过烧结炉对所述固化成形的TiAl合金坯体进行脱脂时的脱脂温度为200℃～450℃，保温时间为2h～4h。

10.根据权利要求1所述的TiAl合金零件的快速成形方法，其特征在于，所述热等静压为在1000℃～1300℃，压强40MPa～170MPa条件下保温1h～3h。