由原材料制造球化粉末的方法技术

本文公开了使用微波等离子体处理来处理原材料的方法、装置和组件的实施方案。具体地，本文公开的原材料涉及废料、脱氢或非氢化的进料材料和再循环的经使用粉末。微波等离子体处理可以用于球化处理和去除污染物。有利地，经微波等离子体处理的原料可以用于各种应用，例如需要高粉末流动性的增材制造或粉末冶金(PM)应用。(PM)应用。(PM)应用。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】由原材料制造球化粉末的方法
[0001]通过引用并入任何优先权申请本申请要求2018年6月19日提交的题为“Methods for Producing Spheroidized Powder From a Dehydrogenated or Non
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Hydrogenated Feed Material”的美国临时专利申请序列号62/687,109、2018年6月19日提交的题为“Process for Recycling Used Powder to Produce Spheroidized Powder”的美国临时专利申请序列号62/687,094和2018年6月19日提交的题为“Process for Reusing Scrap Metal or Used Metal Parts for Producing Spheroidized Powder”的美国临时专利申请序列号62/687,079的权益，其各自的内容通过引用整体并入本文。
[0002]背景领域本公开在一些实施方案中大体涉及由包括废料、脱氢或非氢化材料或再循环的经使用粉末的原材料制造金属本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种由废金属或经使用金属部件制造球化粉末的方法，所述方法包括：提供废金属或经使用金属部件，所述废金属或经使用金属部件包含选自金属、金属合金、钛、钛合金、镍、镍合金、钴、钴合金、钢和钢合金的材料；铣磨所述废金属或经使用金属部件以制造在预先确定为适合用作微波等离子体过程中的原料的颗粒体积范围内的金属颗粒；以及对在所述确定的颗粒体积范围内的所述金属颗粒施加所述微波等离子体过程以形成球化粉末。2.如权利要求1所述的方法，其中所述确定的颗粒体积范围在15微米和63微米之间。3.如权利要求1所述的方法，其中所述废金属或经使用金属部件包含加工硬化的微结构，所述加工硬化的微结构在施加所述微波等离子体过程之后保留在所述球化粉末中。4.如权利要求1所述的方法，其包括铣磨所述废金属或经使用金属部件而不使所述废金属或经使用金属部件脆化。5.如权利要求1所述的方法，其中所述废金属或经使用金属部件包含Ti 6Al
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4V。6.如权利要求1所述的方法，其中所述废金属或经使用金属部件包含合金元素，所述合金元素包括Al、Mg、Ti和/或Cu，并且在施加所述微波等离子体过程之后，所述球化粉末仍包含Al、Mg、Ti和/或Cu。7.如权利要求1所述的方法，其中所述废金属或经使用金属部件包括尖锐的镟屑、锯屑、磨削屑、磨削细料和/或清洗管路细料。8.如权利要求1所述的方法，其中选择所述废金属或经使用金属部件用于所述铣磨，以具有将在铣磨后产生在所述预先确定的颗粒体积范围内的金属颗粒的尺寸和/或纵横比。9.一种制造具有约x至约y的所需粒度分布的球化粉末的方法，其中x表示所述粒度分布的低端，且y表示所述粒度分布的高端，所述方法包括：将通过铣磨或压碎废金属或经使用金属部件获得的金属颗粒引入微波等离子体焰炬中，大部分的所述引入的金属颗粒具有约4/3 π (x/2)3至约4/3 π (y/2)3的体积，并且其中所述引入的金属颗粒具有2:1至200:1的总体平均或中值纵横比；以及在所述微波等离子体焰炬内熔融和球化处理所述金属颗粒，以形成具有约x至约y的所述所需粒度分布的球化粉末。10.如权利要求9所述的方法，其中x等于5微米且y等于45微米，并且大部分的所述引入的金属颗粒具有约65.45 μm3至约47,712.94 μm3的体积。11.如权利要求9所述的方法，其中所述总体平均或中值纵横比在5:1和20:1之间。12.如权利要求9所述的方法，其中所述总体平均或中值纵横比在10:1至100:1之间。13.如权利要求9所述的方法，其中将金属颗粒引入所述微波等离子体焰炬中包括将所述金属颗粒引入所述微波等离子体焰炬的排气中或引入所述微波等离子体焰炬的羽流中。14.一种由废金属或经使用金属部件制造球化粉末的方法，所述方法包括：将通过铣磨或压碎废金属或经使用金属部件获得的金属颗粒引入微波等离子体焰炬中；以及在所述微波等离子体焰炬内熔融和球化处理所述金属颗粒以形成球化粉末。15.如权利要求14所述的方法，其中铣磨或压碎的颗粒具有所需粒度分布。16.如权利要求15所述的方法，其中所述所需粒度分布为15微米至63微米。
17.如权利要求14所述的方法，其中铣磨或压碎的颗粒具有所需范围的颗粒体积。18.如权利要求14
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17中任一项所述的方法，其中将所述颗粒铣磨或压碎而不使所述废金属或经使用金属部件脆化。19.如权利要求14
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18中任一项所述的方法，其还包括铣磨或压碎所述废金属或经使用金属部件以制造所述金属颗粒。20.如权利要求14
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19中任一项所述的方法，其中所述废金属或经使用金属部件包含钛或钛合金。21.如权利要求14
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19中任一项所述的方法，其中所述废金属或经使用金属部件包含镍或镍合金。22.如权利要求14
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19中任一项所述的方法，其中所述废金属或经使用金属部件包含钴或钴合金。23.如权利要求14
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19中任一项所述的方法，其中所述废金属或经使用金属部件包含钢或钢合金。24.如权利要求14
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19中任一项所述的方法，其中所述废金属或经使用金属部件包含延展性金属或金属合金。25.如权利要求14
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24中任一项所述的方法，其中所述金属颗粒包括由减材制造产生的经铣磨的镟屑。26.如权利要求14
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24中任一项所述的方法，其中所述废金属或经使用金属部件包括尖锐的镟屑、锯屑、磨削屑、磨削细料和/或清洗管路细料。27.如权利要求14
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26中任一项所述的方法，其中所述金属颗粒包含加工硬化的微结构，所述加工硬化的微结构在所述熔融和球化处理之后至少部分地保留。28.如权利要求14
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27中任一项所述的方法，其中所述金属颗粒仅部分地表面熔融。29.一种由废金属或经使用金属部件制造球化粉末的方法，所述方法包括：提供包含钛、钛合金或其他延展性金属或延展性金属合金的废金属或经使用金属部件；铣磨所述废金属或经使用金属部件以制造在预先确定为适合用作微波等离子体过程中的原料的颗粒体积范围内的金属颗粒，其中选择所述废金属或经使用金属部件用于所述铣磨，以具有将在铣磨后产生在所述预先确定的颗粒体积范围内的金属颗粒的尺寸和/或纵横比，其中所述铣磨在不使所述废金属或经使用金属部件脆化的情况下发生；以及对在所述确定的颗粒体积范围内的所述金属颗粒施加所述微波等离子体过程以形成球化粉末。30.如权利要求29所述的方法，其还包括选择具有适合铣磨至所述确定的颗粒体积范围的尺寸和/或纵横比的所述废金属或经使用金属部件的部分。31.如权利要求29或30所述的方法，其中所述确定的颗粒体积范围在15微米和63微米之间。32.如权利要求29
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31中任一项所述的方法，其中所述废金属或经使用金属部件包含加工硬化的微结构，所述加工硬化的微结构在施加所述微波等离子体过程之后保留在所述球化粉末中。33.如权利要求29
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32中任一项所述的方法，其中所述铣磨在水中执行。
34.如权利要求29
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33中任一项所述的方法，其还包括在增材制造过程中处理所述球化粉末。35.如权利要求29
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34中任一项所述的方法，其包括铣磨所述废金属或经使用金属部件而不通过氢化或施加低温来使所述废金属或经使用金属部件脆化。36.如权利要求29
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35中任一项所述的方法，其中所述废金属或经使用金属部件包括由减材制造产生的镟屑。37.如权利要求29
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36中任一项所述的方法，其中所述废金属或经使用金属部件包含Ti
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4。38.一种增材制造方法，其包括使用由权利要求29
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37中任一项产生的球化粉末。39.一种激光床熔合方法，其包括使用由权利要求29
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38中任一项产生的球化粉末。40.一种电子束制造方法，其包括使用由权利要求29
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39中任一项产生的球化粉末。41.一种金属注射成型方法，其包括使用由权利要求29
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40中任一项产生的球化粉末。42.一种由废金属或经使用金属部件制造球化粉末的方法，所述方法包括：提供废金属或经使用金属部件；铣磨所述废金属或...

【专利技术属性】
技术研发人员：J，
申请(专利权)人：六K有限公司，
类型：发明
国别省市：