一种高强度铝铜合金的3D打印工艺方法技术

本发明专利技术涉及高强度铝铜合金的3D打印工艺方法，属于3D打印技术领域。首先，高强度铝铜合金原料通过加热熔融使其混合均匀；然后对熔融状态的高强度铝铜合金采用气雾化技术制得高品质的铝铜合金粉末，干燥后得到用于3D打印的铝铜合金粉末；调整打印参数，在通入惰性气体的打印设备中按照零件的三维模型数据进行3D打印，得到以高强度铝铜合金为原料的3D打印产品。与现有技术相比，采用该工艺方法打印出的产品，其相对密度可达99％以上，维氏硬度可达120HV以上，抗拉强度可达450MPa以上，延伸率可达10％，经过合适的热处理，样品的维氏硬度可达135HV以上，抗拉强度可进一步提升到500MPa以上，延伸率保持在10％或以上。

A 3D printing process for high strength aluminum copper alloy

【技术实现步骤摘要】
一种高强度铝铜合金的3D打印工艺方法
本专利技术属于3D打印
，尤其是涉及一种高强度铝铜合金的3D打印工艺方法。
技术介绍
3D打印是一种利用三维模型数据，通过层层累积的方式获得具有复杂形状产品的制备技术。与传统塑料、陶瓷、金属和合金以及复合材料的制备方法相比，3D打印技术具有能制备高精度及复杂形状产品、节约原材料、节约成本等一系列优势，具有良好的应用前景。目前常用的3D打印方法包括直接三维打印成型技术(3DP)，选择性激光熔融技术(SLM)，立体光固化技术(SLA)，熔融沉积技术(FDM)等，其中选择性激光熔融技术(SLM)被广泛应用于金属粉末的3D打印。目前可用于SLM的金属及合金主要有不锈钢、钛合金、铝合金等，主要应用于航空航天及汽车工业。铝合金在3D打印制造技术中被广泛关注的一种材料，它具有重量轻、熔点低和可塑性高等特点，铝的重量密度比钛轻1.7倍，使用铝合金可以大大减轻零件的总重量，因此铝合金在汽车轻量化和航空航天工业中具有广泛的应用前景。但是，通过选择性激光熔融方法制造铝合金仍然存在很多技术难题：与钛或钢的SLM相比，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高强度铝铜合金的3D打印工艺方法，其特征在于，包括以下步骤：/n高强度铝铜合金原料通过加热熔融使其混合均匀；/n对熔融状态的高强度铝铜合金采用气雾化技术制得高品质的铝铜合金粉末，干燥后得到用于3D打印的铝铜合金粉末；/n调整打印参数，在通入惰性气体的打印设备中按照零件的三维模型数据进行3D打印，得到以高强度铝铜合金为原料的3D打印产品。/n

【技术特征摘要】
1.一种高强度铝铜合金的3D打印工艺方法，其特征在于，包括以下步骤：
高强度铝铜合金原料通过加热熔融使其混合均匀；
对熔融状态的高强度铝铜合金采用气雾化技术制得高品质的铝铜合金粉末，干燥后得到用于3D打印的铝铜合金粉末；
调整打印参数，在通入惰性气体的打印设备中按照零件的三维模型数据进行3D打印，得到以高强度铝铜合金为原料的3D打印产品。


2.根据权利要求1所述高强度铝铜合金的3D打印工艺方法，其特征在于，所述用于3D打印的铝铜合金粉末的化学组成：Cu含量为1.00％wt-8.00％wt，Mg含量为0.10％wt-4.00％wt，Si含量为0.05％wt-3.00％wt，Mn含量为0.04％wt-2.50％wt，Zr含量为0.01％wt-3.00％wt，其余为Al。


3.根据权利要求1所述高强度铝铜合金的3D打印工艺方法，其特征在于，所述用于3D打印的铝铜合金粉末的粒径大小在10-60μm之间，90％以上的粉末颗粒为球形或类球形。


4.根据权利要求1所述高强度铝铜合金的3D打印工艺方法，其特征在于，所述气雾化技术是指采用融合laval与hartmann结构的超音速雾化喷嘴进行的气雾化。


5.根据权利要求1所述高强度铝铜合金的3D打印工艺方法，其特征在于，所述惰性气体选自高纯氩气。


6.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：尹春月，严彪，严鹏飞，
申请(专利权)人：同济大学，
类型：发明
国别省市：上海;31