一种用不规则粉末3D打印铜及铜合金的方法技术

本发明专利技术公开了一种用不规则粉末3D打印铜及铜合金的方法，包括以下步骤：S1、混粉；S2、烘干；S3、3D打印；S4、热处理；S5、混合粉末回用，S5

【技术实现步骤摘要】
一种用不规则粉末3D打印铜及铜合金的方法


[0001]本专利技术涉及3D打印铜合金
，具体是涉及一种用不规则粉末3D打印铜及铜合金的方法。

技术介绍

[0002]目前，3D打印技术在很多领域都应用广泛，一般使用球形铜粉进行3D打印铜及铜合金，但在2021年初国内球形铜粉的价格已经增至国内普通铜粉的2
‑
3倍，国外球形铜粉的价格是国内普通铜粉的10
‑
15倍，这种价格加大了试验成本和产品推广难度。新技术的更迭规律一般都是高能低耗、物美价廉，3D打印技术可以加工任意形状的零件，原材料利用率在95%以上，成型件的各项指标也都优于传统技术，完全满足高能低耗、物美的特点，因此降低成本必然是3D打印不可阻挡的发展趋势。
[0003]现阶段国内的球形铜粉氧含量过高，无法满足打印使用要求，国外的球形粉末质量高但由于供货周期长，产量无法保证，所以就需要开发利用现有通用氧含量合格的不规则粉末。在打印过程中工件打印域之外的大量粉末并没有被烧结，是对工件起支撑作用，打印完成之后这部分粉末可以进行回收再利用。但是由于在整本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用不规则粉末3D打印铜及铜合金的方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、混粉：通过多级气雾化制粉得到铜粉和金属添加粉末，筛分选取粒度≤70μm的铜粉和粒度＜50μm的金属添加粉末混合，得到混合粉末，其中，所述铜粉的质量百分比为50
‑
100wt%，所述金属添加粉末的质量百分比为0
‑
50wt%；S2、烘干：将混合粉末在常温下装炉，预抽真空至小于0.1MPa后开始加热，烘干温度为80
‑
160℃，烘干时间为2
‑
8h，全程抽真空；S3、3D打印：将烘干后的混合粉末加入选区激光熔化粉仓，并用冰刀插实备用，使用刚性基板和刮刀打印，打印过程中使用保护气保护，送粉气流量为10
‑
30L/min，保护气流量为20
‑
50L/min，扫描功率为150
‑
400W，激光移动的线速度为500
‑
2000m/s，单层打印厚度为0.03
‑
0.06mm；S4、热处理：将打印好的样品进行热处理，固溶温度为600
‑
850℃，保温2
‑
6h，时效温度为300
‑
550℃，保温3
‑
8h，将处理之后的样品包装收录；S5、混合粉末回用：S5
‑
1、回收筛分：将3D打印后的废弃混合粉末回收并通过分级过筛筛分，得到200目
‑
300目的较大颗粒粉末和300目
‑
400目的较小颗粒粉末；S5
‑
2、加工处理：将所述较大颗粒粉末装入气氛保护球磨机中进行球磨处理，球料比为1:2
‑
1:4，抽真空至小于2pa，再充入保护气至0.1
‑
0.3MPa，球磨时间为1
‑
2h，得到大颗粒回用粉末；将所述较小颗粒粉末置于清洗液中进行侵蚀活化处理，处理时间为1.5
‑
2h，得到小颗粒回用粉末；S5
‑
3、复配：将未打印的混合粉末与加工处理后的回用粉末进行复配，其中，以质量百分比计混合粉末为50wt%，大颗粒回用粉末为20
‑
30wt%，小颗粒回用粉末为20
‑
30wt%，得到一次回用混合粉末，重复上述S3、S4的步骤并循环5
‑
10次。2.根据权利要求1所述的一种用不规则粉末3D打印铜及铜合金的方法，其特征在于，所述步骤S1中多级气雾化制粉具体包括以下步骤：S1
‑
1、熔炼：将铜或金属添加物在真空条件下熔化，温度调节为1600℃，温差控制在
±
5℃，抽至真空，再充入氩气至0.1
‑
0.2MPa，熔炼时间为2
‑
...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚培建，刘凯，王文斌，李鹏，王小军，张石松，武旭红，师晓云，屈晓鹏，吉德胜，
申请(专利权)人：陕西斯瑞新材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：