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用于增材制造的低成本钛合金及其制备方法和应用

213 编辑：北方有色网来源：西北工业大学

2026-03-10 16:02:59

权利要求 1.一种用于增材制造的低成本钛合金，其特征在于，该钛合金包括以下质量百分比的组分：氧：0.1 ~ 0.5%，铁：3.8 ~ 4.2%，铜：4.0 ~ 5.0%，钛：余量。 2.根据权利要求1所述的用于增材制造的低成本钛合金，其特征在于，该钛合金包括以下质量百分比的组分：氧：0.3%，铁：4.0%，铜：5.0%，钛：余量。 3.根据权利要求1或2所述的用于增材制造的低成本钛合金，其特征在于，余量中还包括不可避免的杂质。 4.根据权利要求1或2所述的用于增材制造的低成本钛合金，其特征在于，该钛合金在抗拉强度不低于1100 MPa，延伸率不低于5%。 5.一种权利要求1~4任一项所述的用于增材制造的低成本钛合金的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：按照钛合金成分比例，选取Ti粉、TiO2粉、Fe粉以及铜钛中间合金粉为原料; 采用真空自耗电弧熔炼或冷坩埚熔炼技术，将原料熔炼为成分均匀的合金铸锭; 将合金铸锭通过惰性气体雾化法或等离子旋转电极法制成适用于PBF-LB工艺的球形粉末; 将球形粉末，在PBF-LB设备上打印试样，随后将试样经热处理，即得用于增材制造的低成本钛合金。 6.根据权利要求5所述的用于增材制造的低成本钛合金的制备方法，其特征在于，球形粉末的粒径为15-53 μm。 7.根据权利要求5所述的用于增材制造的低成本钛合金的制备方法，其特征在于，热处理过程是在750~850℃下进行真空退火处理0.5~2小时。 8.一种权利要求1~4任一项所述的低成本钛合金在增材制造中的应用。 9.一种三维实体零件，其特征在于，采用权利要求5所述的用于PBF-LB工艺的球形粉末，通过激光选区熔融增材制造工艺制成。 10.根据权利要求9所述的三维实体零件，其特征在于，该零件的致密度不低于99.5%; 该零件在沉积态或经过热处理后，其室温抗拉强度不低于1100 MPa，延伸率不低于5%; 该零件在650℃测试温度下的高温抗拉强度不低于250 MPa。说明书技术领域 [0001]本发明涉及金属材料技术领域，

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