一种基于喂料打印制备不锈钢零件的方法技术

本发明专利技术属于先进金属材料制备研究领域，特别提供了一种基于喂料打印制备不锈钢零件的方法。该方法采用铁基中间合金与一定量的羰基铁粉均匀混合后得到原料粉末。并将原料粉末与热塑性粘结剂进行捏合、混炼和破碎后得到形状不规则的喂料颗粒，经过筛分后得到所需粒径分布的喂料颗粒，经悬浮整形后将得到高球形度的整形喂料颗粒。采用低温打印，得到具有复杂形状的打印坯体；再经过脱脂和烧结后获得具有复杂形状的316L不锈钢零件。本发明专利技术为具有复杂形状316L不锈钢零件提供了新的思路，具有设计灵活、可以低成本制备单件或小中批量的较大尺寸零件。零件。零件。

【技术实现步骤摘要】
一种基于喂料打印制备不锈钢零件的方法


[0001]本专利技术属于先进金属材料制备研究领域，特别提供了一种基于喂料打印制备不锈钢零件的方法。

技术介绍

[0002]现代工业的发展对零件制备技术的个性化和特异化要求更高。3D打印(增材制造)是当今材料近终成形技术最重要的发展领域，非常适合制备单件或小批量的较大尺寸零件。但目前3D打印技术主要以高能激光或电子束熔融打印为主，工作温度高，打印效率低，大的热应力会导致严重的变形和开裂。其成形过程不仅对设备的要求较高，且制备的产品的微观组织和性能存在各向异性，限制了该技术的推广应用。通过喂料(粉末+粘结剂)打印制备出复杂形状的坯体，然后通过脱脂烧结工艺制备零部件的技术无需大功率的热源，能够制备出较大尺寸的复杂形状零件，并且对原料粉末的粒径和形貌的要求大幅度降低，是一种重要的近终形制造技术。
[0003]不锈钢具有耐酸、碱、盐和体液腐蚀，且成本低，加工硬化性好，故在日常生活和工业生产中有着及其广泛的应用。在众多不锈钢中，316L不锈钢由于具备良好的生物相容性，因而在生物医药领域受到了极大的关注，目前已本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于喂料打印制备不锈钢零件的方法，其特征在于，该方法通过造粒获得由“粉末
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粘结剂”组成的球形喂料颗粒，以球形喂料作为粉末床，采用低功率热源对粉层进行选区扫描，将粉末表面的粘结剂融合，逐层打印后得到三维实体；然后进行脱脂和烧结步骤得到具有复杂形状的316L不锈钢零件，所述方法包括如下步骤：S1)将熔点为1000
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1280℃的铁基中间合金与一定量的羰基铁粉均匀混合后得到原料粉末；S2)将S1)得到原料粉末与热塑性粘结剂在160
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180℃下捏合、混炼处理1
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6小时后得到均匀的由“粘结剂+粉末颗粒”组成的喂料，经过破碎后得到形状不规则的喂料颗粒；S3)将S2)得到的形状不规则的喂料颗粒进行悬浮式整形，得到球形喂料颗粒，再采用低温打印，得到具有复杂形状的打印坯体；S4)将S3)得到的具有复杂形状的打印坯体经过脱脂和烧结后获得复杂形状的316L不锈钢零件。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述S1)中羰基铁粉与铁基中间合金的质量比为0.2
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2:1，铁基中间合金平均粒径为5
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53μm，羰基铁粉的平均粒径为1.6
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23μm。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述S1)中羰基铁粉与铁基中间合金的质量比为(0.25
‑
1):1，铁基中间合金平均粒径为10
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38μm，羰基铁粉的平均粒径为1.6
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13μm。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述S2)中热塑性粘结剂的各个组分的质量分数为：基体组元的质量分数为50
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60％，增塑组元的质量分数为25
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35％，粘结剂辅助脱除的含量为10
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【专利技术属性】
技术研发人员：章林，张文洁，张百成，刘烨，陈旭，张鹏，曲选辉，秦明礼，
申请(专利权)人：湘潭大学，
类型：发明
国别省市：