一种氧元素原位强化的梯度钛合金TIG电弧增材制造装置的制作方法

文档序号:21220389发布日期:2020-06-23 21:58阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种氧元素原位强化的梯度钛合金tig电弧增材制造装置,其特征在于,所述氧元素原位强化的梯度钛合金tig电弧增材制造装置包括:送丝机构(1)与控制中心(4)连接,提供增材制造过程所需焊丝;可控工台(5)用于放置钛合金基板并由控制中心(4)控制,氧气瓶(6)、氩气瓶(7)与气体配比器(8)连接后输出至tig焊枪(10);送丝机构(1)经送丝臂(2)和送丝嘴(3)后将焊丝送至待加工钛合金基板上方。

2.根据权利要求1所述的氧元素原位强化的梯度钛合金tig电弧增材制造装置,其特征在于:所述可控工台用于放置表面处理干净的待加工钛合金基板,并由所述控制中心,控制x、y、z轴伺服电机带动传动装置,实现可控工台空间位置的移动。

3.根据权利要求1所述的氧元素原位强化的梯度钛合金tig电弧增材制造装置,其特征在于:所述tig焊机在增材制造过程中,通过所述控制中心调节所述tig焊机电流。

4.根据权利要求1所述的氧元素原位强化的梯度钛合金tig电弧增材制造装置,其特征在于:所述的送丝机构将焊丝送出,所述焊丝角度与水平基板成30°角,丝高为0。

5.根据权利要求1所述的氧元素原位强化的梯度钛合金tig电弧增材制造装置,其特征在于:所述控制中心与所述送丝机构连接,发送控制指令调节所述送丝机构送丝速度。

6.根据权利要求1所述的氧元素原位强化的梯度钛合金tig电弧增材制造装置,其特征在于:所述氧气瓶和氩气瓶,用于向过程中输入反应气体氧气和保护气体氩气,其中氧气与熔融态钛合金反应生成氧化钛增强相,氩气对反应过程进行保护。

7.根据权利要求1所述的氧元素原位强化的梯度钛合金tig电弧增材制造装置,其特征在于:通过所述控制中心控制所述气体配比器,用于将输送来的氧气与氩气进行配比,从而实现不同的钛合金强化效果。


技术总结
本实用新型公开一种氧元素原位强化的梯度钛合金TIG电弧增材制造装置,TIG焊机在工作过程中产生TIG电弧,钛合金焊丝和周围钛合金材料在TIG电弧热量作用下呈熔融态;将氩气与氧气用配比器混合配比后输出,混合气体中氧气在TIG电弧作用下电离,离子态的氧与熔融态的钛合金原位反应,在待加工钛合金材料上原位生成氧化钛增强相,并分布于成形钛合金材料中。调节气体配比器实现不同的氧气氩气配比,从而得到不同的梯度强化效果。本实用新型在钛合金增材制造的过程中,同时实现对钛合金材料的强化,无需二次强化,减少工艺流程,同时可以通过调节不同的气体配比实现钛合金材料的可控梯度强化,扩大了钛合金材料的使用范围。

技术研发人员:黄健康;袁文;余淑荣;刘玉龙;潘伟;杨涛;陈会子;樊丁
受保护的技术使用者:兰州理工大学;袁文
技术研发日:2019.04.30
技术公布日:2020.06.23
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