一种基于多股丝材的原位自生钛基复合材料增材制造方法
知识产权简介
本发明公开了一种基于多股丝材的原位自生增强钛基复合材料熔丝增材制造方法，以铝基复合材料丝材作为核心丝，通过在其外部螺旋绞合纯钛或钛合金丝材形成钛基复合材料多股丝材，采用熔丝增材制造的方式逐层逐道沉积制备原位自生增强钛基复合材料，涉及金属基复合材料领域。包括如下步骤：（1）筛选不同增强体种类及含量的铝基复合材料丝材作为核心丝；（2）采用纯钛或钛合金丝材作为外围丝；（3）钛基复合材料多股丝材的螺旋绞合；（4）熔丝增材制造制备原位自生钛基复合材料。最终获得增强体原位自生、微观组织均匀细小的高强韧钛基复合材料。该方法解决了难变形，脆性大的钛基复合材料丝材制备问题，克服了粉末增材制造过程中效率低、易产生缺陷的不足，通过钛基复合材料多股丝材熔凝过程中的原位自生反应，细化基体晶粒及增强体尺寸，能够实现增强体尺寸分布的精确调控，从而大幅提高了增材制造钛基复合材料的强韧性，该方法和技术有助于指导利用熔丝增材制造直接制备高强韧钛基复合材料及其构件，在航空航天等重大装备领域具有重要的应用价值。
转化前景
转化为轻质高强、耐高温钛基复合材料丝材，用于空天及国防用大尺寸结构件的一体化成形和制造。