一种钛合金3D打印件表面耐磨损涂层的制备方法与流程

文档序号:19151074发布日期:2019-11-16 00:05阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种钛合金3d打印件表面耐磨损涂层的制备方法,其特征在于:包括如下步骤:

(1)钛合金tc4粉末的处理:选用球形钛合金tc4粉末为打印材料,钛合金tc4粉末的粒径大小为4-70μm,放入真空干燥箱中进行干燥处理,得到充分干燥的钛合金tc4粉末;

(2)钛合金3d打印试样制备:将干燥的钛合金tc4粉末加入激光选区熔化(slm)供粉仓中,设置合理的激光扫描参数,激光逐层扫描堆积,直至试样成形,将成形件剥离,对成形件磨抛处理并清洗得到钛合金3d打印试样;

(3)氧化石墨烯粉末处理:将氧化石墨烯粉末进行干燥处理,将干燥氧化石墨烯加入摩擦诱导部件中,施加5-10n压力预压3-5min,使其紧密均匀地铺在摩擦诱导部件内部;

(4)摩擦诱导工艺:将步骤(2)所得钛合金3d打印试样固定在摩擦磨损试验机上,将摩擦诱导部件紧压在钛合金3d打印试样表面,加压使氧化石墨烯粉末作用在钛合金3d打印试样表面,沿规划好的路径进行往复摩擦诱导操作,使氧化石墨烯粉末渗入至钛合金3d打印试样中;

(5)后处理工艺:利用去离子水对步骤(4)获得的试样清洗,并用吹风机吹干。

2.如权利要求1所述的钛合金3d打印件表面耐磨损涂层的制备方法,其特征在于:所述步骤(1)中真空干燥箱的温度为100-120℃,干燥时间为2.5-3.5h。

3.如权利要求1所述的钛合金3d打印件表面耐磨损涂层的制备方法,其特征在于:所述步骤(2)中的激光扫描参数为:激光功率180-220w、扫描速度1200-1400mm/s、扫描间距为110-150μm、扫描厚度28-32μm。

4.如权利要求1所述的钛合金3d打印件表面耐磨损涂层的制备方法,其特征在于:所述步骤(2)样件成形过程中采用氩气保护,并采用线切割工艺将工件剥离,。

5.如权利要求1所述的钛合金3d打印件表面耐磨损涂层的制备方法,其特征在于:所述步骤(2)中成形件采用氧化铝抛光液进行抛光处理,最后利用乙醇溶液清洗,吹干。

6.如权利要求1所述的钛合金3d打印件表面耐磨损涂层的制备方法,其特征在于:所述步骤(2)中钛合金3d打印样件依次用1000#、1200#、1500#及2000#的砂纸进行磨削处理。

7.如权利要求1所述的钛合金3d打印件表面耐磨损涂层的制备方法,其特征在于:所述步骤(4)中摩擦诱导部件顶端对粉末预压压力为5-10n,工作压力为12-15n。

8.如权利要求1所述的钛合金3d打印件表面耐磨损涂层的制备方法,其特征在于:所述球形钛合金tc4粉末为采用等离子雾化工艺得到的。


技术总结
本发明涉及一种钛合金3D打印件表面耐磨损涂层的制备方法,属于表面改性领域,以球形钛合金TC4粉末为基底材料,利用激光选区熔化技术逐层堆积制备钛合金3D打印试样;随后利用氧化石墨烯对其进行摩擦诱导处理,使氧化石墨烯渗入钛合金TC4试样表面,获得氧化石墨烯表面涂层,实现提高钛合金TC4打印件摩擦磨损性能的目标,本发明制备方法简单,步骤易于操作,氧化石墨烯的导入有利于摩擦磨损过程中减少磨屑的产生,提高基底材料的摩擦学性能。

技术研发人员:叶秀;武美萍;陆佩佩;王航;刘欣
受保护的技术使用者:江南大学
技术研发日:2019.09.16
技术公布日:2019.11.15
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