金属3D打印镍基高温合金中夹杂物的检测方法技术

本发明专利技术提供一种金属3D打印镍基高温合金中夹杂物的检测方法，其包括以下步骤：S1、制备试样；S2、试样的后处理；S3、对试样进行电解：利用电解设备对试样进行电解，将配制好的电解液注入电解槽内，加盖后通氩气对电解液中的空气进行排除，接通电源，开始电解，电解过程中定时检测溶液pH值的变化，并及时作出调整，使pH值维持在3‑7之间；S4、对阳极泥进行检测分析：电解结束时，切断电源、氩气，取下阳极袋对阳极泥进行收集，对阳极泥进行淘洗、磁选以及挑选，得到夹杂物颗粒，在光学显微镜下进行粒度统计；将夹杂物颗粒置于导电胶上，借助扫描电镜和能谱仪进行成分分析。

Detection of Inclusions in Nickel-base Superalloys by 3D Printing

The invention provides a method for detecting inclusions in metal 3D printing nickel base superalloy, which includes the following steps: S1, sample preparation; S2, sample post-processing; S3, sample electrolysis: sample electrolysis is carried out by using electrolytic equipment, prepared electrolyte is injected into the electrolyte cell, air in the electrolyte is removed by argon gas after capping, power supply is connected, and start. In the process of electrolysis and electrolysis, the change of pH value of solution is detected regularly and adjusted in time to keep the pH value between 3 and 7; S4, the detection and analysis of anode mud: at the end of electrolysis, cut off the power supply and argon gas, take off the anode bag to collect the anode mud, wash the anode mud, magnetic separation and selection, obtain inclusion particles, and carry out particle size statistics under optical microscope. The inclusion particles were placed on the conductive adhesives and analyzed by scanning electron microscopy (SEM) and energy dispersive spectrometer (EDS).

【技术实现步骤摘要】
金属3D打印镍基高温合金中夹杂物的检测方法
本专利技术涉及3D打印领域，具体地涉及一种金属3D打印镍基高温合金中夹杂物的检测方法。
技术介绍
金属3D打印镍基高温合金在打印时，由于选区激光熔化工艺、即金属3D打印工艺在成型过程中会产生球化颗粒、氧化渣颗粒，采用的金属粉末中亦存在非金属夹杂颗粒；而金属3D打印工艺中金属粉末经历了快速熔化和凝固的过程，过程中产生的球化颗粒、夹杂物来不及上浮及排除，从而滞留在成型试样中；镍基高温合金球化颗粒及夹杂物的存在会破坏金属基体的连续性，会严重影响试样的疲劳性能。现有缺陷检测方法为金相法：通过制作金相试样块，选取某个截面在光学显微镜下观察夹杂物、气孔等缺陷的数量、二维形貌；结合扫描电镜对合金中夹杂物的尺寸、形貌、成分进行研究，金相法虽较为简便，但夹杂物出现在金相样品表面是有随机性的，这种方法只能看到夹杂物的二维形貌，无法观察夹杂物的三维形貌。针对镍基高温合金的成分，选择合适的电解液成分，对打印的镍基高温合金试样进行电解。电解过程中，金属基体被溶解，不被溶解的球化颗粒及非金属夹杂物落入阳极泥中，通过过滤、分级的方法将球化颗粒和非金属夹杂物提取出来进行形本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种金属3D打印镍基高温合金中夹杂物的检测方法，其特征在于：其包括以下步骤：S1、制备试样：将试样三维模型进行分层处理，将数据导入至选区激光烧结成型机，待基板安装调试后进行逐层烧结，完毕后将试样取出；S2、试样的后处理：采用线切割的方式将试样从基板上去除，将试样加工成Φ10×50mm的圆柱形试棒，清洗后烘干并称重；S3、对试样进行电解：利用电解设备对试样进行电解，将配制好的电解液注入电解槽内，加盖后通氩气对电解液中的空气进行排除，电解过程中定时检测溶液pH值的变化，使pH值维持在3‑7之间；S4、对阳极泥进行检测分析：电解24‑30个小时，电解结束时，取下阳极袋对阳极泥进行收集，对阳极泥进...

【技术特征摘要】
1.一种金属3D打印镍基高温合金中夹杂物的检测方法，其特征在于：其包括以下步骤：S1、制备试样：将试样三维模型进行分层处理，将数据导入至选区激光烧结成型机，待基板安装调试后进行逐层烧结，完毕后将试样取出；S2、试样的后处理：采用线切割的方式将试样从基板上去除，将试样加工成Φ10×50mm的圆柱形试棒，清洗后烘干并称重；S3、对试样进行电解：利用电解设备对试样进行电解，将配制好的电解液注入电解槽内，加盖后通氩气对电解液中的空气进行排除，电解过程中定时检测溶液pH值的变化，使pH值维持在3-7之间；S4、对阳极泥进行检测分析：电解24-30个小时，电解结束时，取下阳极袋对阳极泥进行收集，对阳极泥进行淘洗、磁选以及挑选，得到夹杂物颗粒，在光学显微镜下进行粒度统计获得夹杂物的形貌图；将夹杂物颗粒置于导电胶上，借助扫描电镜和能谱仪获得夹杂物的成分曲线。2.根据权利要求1所述的金属3D打印镍基高温合金中夹杂物的检测方法，其特征在于：在步骤S3中，电解液的成分为2-10％的NiSO4·6H2O，0.1-3.0％的FeCl3，0.5-2.5...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭东海，冯涛，吴朋越，冯云龙，齐帅，包洪彬，
申请(专利权)人：北京易加三维科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11