一种实现FCC结构多主元合金力学性能提升的激光增材制造方法技术

一种实现FCC结构多主元合金力学性能提升的激光增材制造方法属于金属材料和增材制造技术领域。激光增材制造用粉末为复合粉末材料，其包括一种多主元预合金粉末和硼化物粉末，其中，所述的预合金粉末成分包含Fe、Ni、Co、Cr、Mn中的至少三种元素且等摩尔比，质量分数99.5–99.95wt.％，硼化物粉末为硼铁或硼化铬中的一种，质量分数为0.05–0.5wt.％；激光增材制造方法为激光粉末床熔融工艺，制备得到的FCC结构多主元合金，屈服强度≥800MPa，抗拉强度≥1050MPa，断裂延伸率≥20％，合金由激光增材制造一步成形，无需任何后处理工艺，有助于实现具有复杂形状的结构件，具有广阔的应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种提升fcc结构多主元合金力学性能的激光增材制造方法，属于金属材料和增材制造。

技术介绍

1、传统合金以单一元素为主，通常质量百分比大于50％，同时添加少量合金元素形成。而多主元合金也称为高熵合金，突破了这种传统的合金设计理念，是一种采用多种元素作为主元的新型合金，每种元素含量5–35wt.％。相比于传统合金，高熵合金由于具有高熵效应、迟滞扩散效应、晶格畸变效应以及鸡尾酒效应等，且通常表现出简单的单相固溶体结构，如fcc、bcc或hcp，这会赋予合金多种优异的性能，包括力学性能、耐磨、耐腐蚀和热稳定性等。

2、尽管多主元合金容易获得优异的综合性能，但已报道的具有fcc单相结构的合金通常强度较低，极大地限制了多主元的工程应用。例如，传统铸造方法制备的fcc结构cocrfenimn高熵合金，其抗拉强度仅为400mpa。有报道指出，可通过在fcc基体中引入纳米尺度的共格析出相，以达到提高强度的目的。例如，在cocrfeni单相fcc高熵合金中添加少量的ti和al，并结合形变热处理等复杂后处理工艺，促使fcc基体中析出共格的纳米尺度l1本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种实现FCC结构多主元合金力学性能提升的激光增材制造方法，其特征在于：所述激光增材制造用粉末为复合粉末材料，其包括一种多主元预合金粉末和硼化物粉末，其中，所述的预合金粉末成分包含Fe、Ni、Co、Cr、Mn中的至少三种元素且等摩尔比，质量分数99.5–99.95wt.％，硼化物粉末为硼铁或硼化铬中的一种，质量分数为0.05–0.5wt.％；包括如下制备步骤：

2.根据权利要求1所述的一种实现FCC结构多主元合金力学性能提升的激光增材制造方法，其特征在于：所述激光增材制造用复合粉末材料中的预合金粉末为气雾化制备的球形粉末，纯度≥99.5wt.％，粒径为25–45μm。...

【技术特征摘要】

1.一种实现fcc结构多主元合金力学性能提升的激光增材制造方法，其特征在于：所述激光增材制造用粉末为复合粉末材料，其包括一种多主元预合金粉末和硼化物粉末，其中，所述的预合金粉末成分包含fe、ni、co、cr、mn中的至少三种元素且等摩尔比，质量分数99.5–99.95wt.％，硼化物粉末为硼铁或硼化铬中的一种，质量分数为0.05–0.5wt.％；包括如下制备步骤：

2.根据权利要求1所述的一种实现fcc结构多主元合金力学性能提升的激光增材制造方法，其特征在于：所述激光增材制造用复合粉末材料中的预合金粉末为气雾化制备的球形粉末，纯度≥99.5wt.％，粒径为25–45μm。

3.根据权利要求1所述的一种实现fcc结构多主元合金...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚海华，巩家欣，高佳慧，曾勇，谈震，周正，
申请(专利权)人：北京工业大学，
类型：发明
国别省市：