【技术实现步骤摘要】
一种高熵合金选区激光熔化增材制造的原料粉末制备方法
本专利技术属于合金材料
,具体涉及一种高熵合金选区激光熔化增材制造的原料粉末制备方法。
技术介绍
高熵合金的概念是近年来被提出的一种全新的合金设计理念。不同于以往单一主元或两主元的传统合金,其通常由5种或5种以上的元素构成,并且每种元素的含量在5%~35%之间,最常见的是等摩尔比混合的高熵合金。这种合金设计方式会充分提高合金系统中的熵值,因此被称为高熵合金。高熵合金具有一系列优异性能,例如较高的硬度、较大的抗拉强度、耐磨及耐腐蚀性能等。激光增材制造技术由于其适用于复杂结构零件制造、近净成型等优势近年来受到越来越多的关注,激光增材制造在高熵合金制备领域的应用也成为近年来的研究重点。激光增材制造主要有两大分支,分别是激光熔化沉积技术(LMD)和选区激光熔化技术(SLM)。LMD技术成型速度快且尺度大,但是成型精度较差,通常需要机加工后处理。相比于LMD技术,SLM技术所制造零件精度极高,通常加工误差在30微米以内。其原理是使用激光作为热源,采用几何切片方式进行逐层 ...
【技术保护点】
1.一种高熵合金选区激光熔化增材制造的原料粉末制备方法,采用原料混合的方法,其特征在于,将合金粉末或单质金属粉末与合金粉末配合,得到高熵合金粉末,使得所述高熵合金粉末中的各组成粉末的熔点趋于相近,所述高熵合金粉末当中各金属元素的摩尔数相同。/n
【技术特征摘要】
1.一种高熵合金选区激光熔化增材制造的原料粉末制备方法,采用原料混合的方法,其特征在于,将合金粉末或单质金属粉末与合金粉末配合,得到高熵合金粉末,使得所述高熵合金粉末中的各组成粉末的熔点趋于相近,所述高熵合金粉末当中各金属元素的摩尔数相同。
2.根据权利要求1所述的一种高熵合金选区激光熔化增材制造的原料粉末制备方法,其特征在于,所述原料混合的方法为,将混合单质金属粉末与M-X合金粉末和/或N-Y合金粉末和/或X-Y合金粉末进行混合,得到高熵合金粉末,将混合后的金属粉末在真空烘干机烘干,烘干完成后密封保存,所述混合单质金属粉末当中至少包含Fe、Co、Ni三种金属单质粉末中的两种,所述M-X合金粉末为M金属元素与X形成的合金粉末,所述M金属元素为所述高熵合金中熔点最高的金属元素,其中X为所述混合单质金属粉末当中出现的至少一种金属元素,所述N-Y合金粉末为N金属元素与Y形成的合金粉末,所述N金属元素为所述高熵合金中熔点最低的金属元素,其中Y为所述混合单质金属粉末当中出现的至少一种金属元素,所述混合后的金属粉末当中各金属元素的摩尔数相同。
3.根据权利要求2所述的一种高熵合金选区激光熔化增材制造的原料粉末制备方法,其特征在于,所述混合单质金属粉末、M-X合金粉末、N-Y合金粉末、X-Y合金粉末皆为球形粉末,所述球形粉末的粒度为0~64μm区间,将所述混合单质金属粉末与所述M-X合金粉末和/或N-Y合金粉末在三维混料机中混合2~4小时,筒体转速20~40r/min,将混合均匀的所述球形粉末在真空烘干机烘干5~10小时,温度50~100摄氏度,真空度小于绝对压力10KPa,烘干完成后密封保存。
4.一种高熵合金选区激光熔化增材制造的原料粉末制备方法,其特征在于,将Fe、Co单质金属球形粉末和Ni50Cr50合金球形粉末,置入三维混料机中混合4小时,筒体转速20r/min,所述单质金属球形粉末和所述合金球形粉末粒径均为15~48微米,将混合均匀的球形粉末在真空烘干机中烘干5~10小时,温度50~100摄氏度,真空度小于绝对压力10KPa,烘干完成后密封保存,得到高熵合金粉末,所述混合后的高熵合金粉末当中各金属元素的摩尔数相同。
5.一种高熵合金选区激光熔化增材制造的原料粉末制备方法,其特征在于,将Fe、Co、Ni单质金属球形粉末和Ni20Cr80合金球形粉末,置入三维混料机中混合2~4小时,筒体转速20~40r/min,所述单质金属球形粉末和所述合金球形粉末粒径均为15~48微米,将混合均匀的球形粉末在真空烘干机中烘干5~10小时,温度50...
【专利技术属性】
技术研发人员:徐连勇,林丹阳,荆洪阳,韩永典,吕小青,赵雷,
申请(专利权)人:天津大学,
类型:发明
国别省市:天津;12
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