[发明专利]一种增材制造钛合金构件的检测方法

说明书

本发明涉及增材制造领域，具体涉及一种增材制造钛合金构件的检测方法。该方法包括以下步骤：1)制备内含不同尺寸缺陷的典型结构试样；2)确定不同检测方法的检测精度；3)对所需检测的增材制造钛合金构件进行超声波清洗；4)将清洗后的构件在真空烘箱内进行干燥处理；5)采用超声检测技术对增材制造钛合金构件满足超声检测精度要求的部位进行检测；6)采用X射线技术对增材制造钛合金构件满足X射线检测精度要求的部位进行检测；7)采用工业CT技术对增材制造钛合金构件满足工业CT检测精度要求的部位进行检测；8)记录所有检测方法检测到的缺陷数据。本发明能够准确、全面、快捷的检测激光选区熔化成形钛合金构件内部缺陷。

技术领域

本发明涉及增材制造领域，具体涉及一种增材制造钛合金构件的检测方法。

背景技术

激光选区熔化技术是基于离散/堆积的思想，采用分层制造的方法，即通过材料的逐渐累积来实现制造的增材技术。这项技术首先在计算机中生成零件的三维CAD实体模型，通过专门的软件对该三维实体模型进行切片分层，得到各截面的轮廓数据，将这些数据导入SLM成形设备，随后在数控系统的控制下，激光光束按照预定的路径选择性地扫描熔化预先铺好的金属粉末，这些金属粉末熔化后快速凝固可达到良好的冶金结合，重复这一过程堆积形成三维实体零件。激光选区熔化技术的这种成形思路，可以实现复杂精密构件的直接制造，并已在钛合金、铝合金、高温合金等复杂零部件的制造中成功实践，为钛合金复杂精密轴承座零件成形的提供了一条重要途径。

但是，该技术当前属于新工艺技术，与传统的铸造、锻造、焊接等加工方式差别极大，目前仍缺少对成形构件质量检验方法。特别是，激光选区熔化的缺陷特征与传统制造方式差异极大。同时，航空发动机的可靠性分析也要求必须拥有系统完备的缺陷检测数据以便进行准确的分析。因此，建立钛合金激光选区熔化成型构件缺陷的检测方法，对于实现激光选区熔化成形钛合金复杂精密轴承座零件的成功应用至关重要。

发明内容

为了克服上述问题，本发明的目的是提供一种增材制造钛合金构件的检测方法，能够准确、全面、快捷的检测激光选区熔化成形钛合金构件内部缺陷，填补激光选区熔化成形复杂构件内部缺陷无法实现全面检测的空白，解决现有单一检测方法无法对激光选区熔化成形构件复杂构件内部缺陷全面无损检测的问题，推动激光选区熔化成形技术在各领域中的进一步应用。

本发明的技术方案是：

一种增材制造钛合金构件的检测方法，包括以下步骤：

(1)首先依据所检测构件典型结构，采用激光选区熔化成形技术制备内含缺陷的标准试样，标准试样内含缺陷尺寸为0.1mm～1.2mm；

(2)采用超声检测、X射线检测和工业CT检测技术对标准试样进行检测，确定各检测方法的检测精度；

(3)对所需检测的增材制造钛合金构件进行超声波清洗，去除表面粘附的粉末、油污；

(4)将清洗后的构件在真空烘箱内进行干燥处理；

(5)利用上述确定的检测精度，采用超声检测技术对增材制造钛合金构件满足超声检测精度要求的部位进行检测；

(6)利用上述确定的检测精度，采用X射线技术对增材制造钛合金构件满足X射线检测精度要求的部位进行检测；

(7)利用上述确定的检测精度，采用工业CT技术对增材制造钛合金构件满足工业CT检测精度要求的部位进行检测；

(8)记录所有检测方法检测到的缺陷数据。

所述的增材制造钛合金构件的检测方法，步骤(1)中，典型结构为不同壁厚部位、不同凸台部位或不同曲率半径部位。