[发明专利]一种用于增材制造的Al-Mg-Mn-Sc-Zr铝合金粉末及其制备方法

权利要求书

1.一种用于增材制造的Al-Mg-Mn-Sc-Zr铝合金粉末，其特征在于：该铝合金的质量百分数组成为Mg：5%，Mn：1%，Sc：0.5%，Zr：0.25%，其余为Al及不可去除的杂质元素；所述铝合金粉末的Sc和Zr元素质量百分数比例为2:1。

2.一种用于增材制造的Al-Mg-Mn-Sc-Zr铝合金粉末的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

1）、向中频炉内的坩埚中加入纯铝锭，并对铝锭进行预热，预热温度为350-450℃；

2）、将熔炼室的温度升高至700-850℃，使纯铝锭熔化，熔化开始后向熔炼室通入氩气，使熔炼室压力为0.6-0.9MPa；

3）、加大中频炉的功率，使坩埚内熔体温度达到1150-1300℃，加入纯锰、纯锆，保温15-25min；

4）、调低中频炉的功率，使坩埚降温至800-900℃，熔炼室压力调节至0.3-0.7MPa，加入Al-Sc中间合金，待中间合金熔化完全后，保温5-15min；

5）、进一步调低中频炉的功率，使坩埚内熔体温度至700-790℃，熔炼室压力调节至0.05-0.15MPa，加入纯镁锭；

6）、待镁锭完全熔化后，将坩埚保持在780-820℃；

7）、采用气雾化制粉方式进行制粉；

制备出的铝合金粉末的质量百分数组成为Al-5Mg-1Mn-0.5Sc-0.25Zr；所述铝合金粉末的Sc和Zr元素质量百分数比例为2:1。

3.如权利要求2所述的用于增材制造的Al-Mg-Mn-Sc-Zr铝合金粉末的制备方法，其特征在于：所述步骤1）之前，用酒精润湿清洁布对熔炼室内壁进行擦拭；坩埚用酒精润湿清洁布进行擦拭。

4.如权利要求2所述的用于增材制造的Al-Mg-Mn-Sc-Zr铝合金粉末的制备方法，其特征在于：所述步骤1）之前，对熔炼原料进行去氧化膜、超声洗涤和干燥处理。

5.如权利要求2所述的用于增材制造的Al-Mg-Mn-Sc-Zr铝合金粉末的制备方法，其特征在于：所述步骤1）中，在熔炼室真空度达到1×10^-2pa以下后，向熔炼室中充入高纯氩气，使得熔炼室压力与大气压相同；预热过程中，打开高纯氩气充气阀和单向排气阀。

6.如权利要求2所述的用于增材制造的Al-Mg-Mn-Sc-Zr铝合金粉末的制备方法，其特征在于：所述步骤6）中，在镁锭完全熔化后，将熔炼室压力调节至2-5KPa。

7.如权利要求2所述的用于增材制造的Al-Mg-Mn-Sc-Zr铝合金粉末的制备方法，其特征在于：所述步骤7）中，雾化气体压力在1.5MPa~5MPa范围内；熔炼室气压保持在10KPa以上。