一种基于激光选区熔化技术制备高强韧共晶高熵合金的方法技术

本发明专利技术提供了一种基于激光选区熔化技术制备高强韧共晶高熵合金的方法，属于金属材料激光增材制造技术领域。本发明专利技术控制AlCoCrFeNi预合金粉末和Ni粉的摩尔比，保证共晶高熵合金中各元素的比例，使合金中得到完全共晶组织；通过优化激光选区熔化成形的工艺参数，提高了共晶高熵合金的致密性，同时降低了共晶高熵合金内部的残余应力，避免了合金形成裂纹，得到的共晶高熵合金无需进行后续处理便可实现高致密，提高了共晶高熵合金的力学性能，并实现高强韧共晶高熵合金复杂结构件的一体化精密成形。实施例的结果显示，采用本发明专利技术提供的制备方法制备的共晶高熵合金的致密度＞98％，屈服强度＞970MPa，拉伸强度≥1270MPa。

【技术实现步骤摘要】
一种基于激光选区熔化技术制备高强韧共晶高熵合金的方法
本专利技术涉及金属材料激光增材制造
，尤其涉及一种基于激光选区熔化技术制备高强韧共晶高熵合金的方法。
技术介绍
共晶高熵合金兼具共晶合金与高熵合金的特点，与传统的高熵合金相比，共晶高熵合金具有超高强塑性、耐磨性能与耐腐蚀性能等，拥有极大的研究价值。目前，制备共晶高熵合金采用的方法一般为真空电弧熔炼技术和定向凝固技术。真空电弧熔炼技术是指将一定比例的纯金属放置在坩埚中，再将整体置于真空炉中抽至真空，之后充入氩气，金属完全熔化之后使其在水冷钢模中浇铸成形；定向凝固技术是指在凝固过程中采用强制手段在凝固金属与未凝固熔体之间建立起具有特定方向的温度梯度，使熔体逆热流方向进行凝固，从而得到沿特定方向生长的柱状晶。上述两种方法制备流程复杂，生产周期长，精度较低，尤其对于复杂结构的零件其制备工艺有限，不利于高熵合金的一些实际应用需求。激光3D打印技术是集先进制造、智能制造、绿色制造、新材料、精密控制等技术于一体的新技术，能够实现材料微观组织与宏观结构的可控成形，可用于制备结构复杂的零件。目前本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于激光选区熔化技术制备高强韧共晶高熵合金的方法，由以下步骤组成：/n(1)将AlCoCrFeNi预合金粉末和Ni粉依次进行球磨和干燥，得到混合粉末；按摩尔百分比计，所述混合粉末中AlCoCrFeNi预合金粉末的含量为48％，Ni粉的含量为52％；/n(2)对所述步骤(1)得到的混合粉末进行激光选区熔化成形，得到AlCoCrFeNi

【技术特征摘要】
1.一种基于激光选区熔化技术制备高强韧共晶高熵合金的方法，由以下步骤组成：
(1)将AlCoCrFeNi预合金粉末和Ni粉依次进行球磨和干燥，得到混合粉末；按摩尔百分比计，所述混合粉末中AlCoCrFeNi预合金粉末的含量为48％，Ni粉的含量为52％；
(2)对所述步骤(1)得到的混合粉末进行激光选区熔化成形，得到AlCoCrFeNi2.1共晶高熵合金；所述激光选区熔化成形的工艺参数为：激光功率为250～350W，扫描速率为570～750mm/s，铺粉层厚40～50μm，扫描间距为75μm。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(1)中AlCoCrFeNi预合金粉末为气雾化AlCoCrFeNi预合金粉末。


3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(1)中AlCoCrFeNi预合金粉末和Ni粉的粒径分布独立地为13～53μm。...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏海军，郭一诺，张军，郭敏，刘林，傅恒志，
申请(专利权)人：西北工业大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61