【技术实现步骤摘要】
一种3D打印高强度Al-Cr-Sc合金
本专利技术属于增材制造3D打印材料设计
，具体涉及一种3D打印高强度Al-Cr-Sc合金。
技术介绍
近年来，增材制造(俗称3D打印，本专利中特制激光选区熔化、激光熔化沉积两种工艺)铝合金在航空航天、轨道交通等领域受到广泛重视。这是因为：第一，铝合金的传统加工方法主要是铸造、塑性加工和焊接，难以成形形状复杂度高的构件。随着航空航天与轨道交通向轻量化发展，复杂拓扑结构设计的铝合金零件，采用传统方法难以加工，而需要采用3D打印技术加工；第二，传统铸造、塑性加工的铝合金难以制备超细晶组织的铝合金，而3D打印可以实现超细晶铝合金制造。第三，3D打印本身不仅仅是一种成形技术，还可以创造新材料，因为3D打印是一种极端非平衡制备手段，可以极大扩散溶质元素在铝合金中的固溶度，从而制备或制造亚稳铝合金材料。但是，3D打印铝合金并不是简单地将传统牌号的铝合金作为原料，气雾化制备粉末，就能实现高质量打印。目前3D打印传统牌号铝合金面临以下几个方面的难题：(1)目前传统牌号的铝合金仅有4系的铸造...
【技术保护点】
1.一种3D打印高强度Al-Cr-Sc合金用金属粉末，其特征在于：/n以质量百分比计，所述金属粉末为气雾化预合金粉，包括：Cr：2.5～10％、Mg：0.5～2.5％、Sc：0.1～1.8％、Zr：0.2～0.7％、Si：0.1～0.3％、Mn：0.2～0.45％、Fe：0.1～0.35％、Ti：0.1～0.25％、AlCl
【技术特征摘要】
1.一种3D打印高强度Al-Cr-Sc合金用金属粉末，其特征在于：
以质量百分比计，所述金属粉末为气雾化预合金粉，包括：Cr：2.5～10％、Mg：0.5～2.5％、Sc：0.1～1.8％、Zr：0.2～0.7％、Si：0.1～0.3％、Mn：0.2～0.45％、Fe：0.1～0.35％、Ti：0.1～0.25％、AlCl3粉末0.05～0.5％、CaCl2+NaCl：0.05～0.3％，余量为Al。
2.一种3D打印高强度铝铬合金用金属粉末的制备方法，其特征在于：
按质量百分比称取Al、AlCr中间合金、Mg、AlSc中间合金、AlZr中间合金、AlSi中间合金、AlMn中间合金、AlFe中间合金、AlTi中间合金加热熔炼；
雾化制粉、筛分，保温干燥；
加入AlCl3、CaCl2以及NaCl粉末，球磨混合即可；
其中，以质量百分比计，所述Cr为2.5～10％，所述Mg为0.5～2.5％，所述Sc为0.1～1.8％，所述Zr为0.2～0.7％，所述Si为0.1～0.3％，所述Mn为0.2～0.45％，所述Fe为0.1～0.35％，所述Ti为0.1～0.25％，所述AlCl3为0.05～0.5％，所述CaCl2和NaCl共0.05～0.3％，余量为所述Al。
3.如权利要求2所述的3D打印高强度铝铬合金用金属粉末的制备方法，其特征在于：所述加热熔融，其为在真空感应炉内进行，气压为0.8MPa，熔炼温度为850℃，所述雾化制粉，其为利用氦气进行雾化制粉，雾化气压为8MPa，所述保温干燥，其为保温时间12小时，干燥温度为95℃。
4.如权利要求2或3所述的3D打印高强度铝铬合金用金属粉末的制备方法，其特征在于：所述铝铬合金中Cr元素在3D打印特有的快速冷却条件下，形成超饱和固溶体，增强铝合金基体中Cr元素的固溶含量，以此来增强铝合金的抗拉强度以及耐腐蚀能力，降低在特殊应用坏境下晶界Cr元素的偏析。使得传统熔铸工艺无法制备的Al-Cr合金在本发明中成为现实。
5.如权利要求2或3所述的3D打印高强度铝铬合金用金属粉末的制备方法，其特征在于：所述铝铬合金中Ti和Fe元素的加入，其目的在于在3D打印特有的快速冷却的条件下形成长程有序的周期结构，起到增强增韧的作用，同时，Fe元素的加入能够起到固溶强化的作用，降低合金的层错能，形成高密度的层错以及孪晶。
6.如权利要求2或3所述的3D打印...
【专利技术属性】
技术研发人员：李瑞迪，王银，袁铁锤，李平，牛朋达，王敏卜，张志坚，
申请(专利权)人：中南大学，中南大学深圳研究院，
类型：发明
国别省市：湖南;43
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