[发明专利]一种6系铝合金的3D打印专用合金的制备方法

说明书

本发明公开了一种6系铝合金的3D打印专用合金的制备方法，配制粉末；金属熔炼：将粉末Cu、Mn、Mg、Zn、Cr、Si、Ti、Fe、Zr、Er放入感应真空熔炼炉中进行熔炼；雾化制粉；干燥处理；脱气处理，得到预合金粉末；将La₂O₃、Pr₂O₃、AlCl₃、CaCl₂、NaCl粉末加入到所述预合金粉末中，干燥；3D打印。本发明使原本不适合3D打印的6xxx铝合金，也能通过快速激光成型的方式来制造，并且，通过该方式打印出来的6xxx铝合金，无裂纹，氢气气孔少，致密度高，表现出优越的力学性能。

技术领域

本发明属于6系铝合金增材制造技术领域，具体涉及一种6系铝合金的3D打印专用合金的制备方法。

背景技术

6xxx系铝合金由于含有镁和硅，具有许多优良的特性，在航空航天领域主要是应用于制作飞机蒙皮、飞机机身框架、机翼以及飞机起落架支柱等方向。但是，目前只能通过传统的锻造挤压拉伸等一些方式进行加工，往往加工工艺比较复杂繁琐，而且对于复杂的零部件，需要进行切削加工，浪费的铝合金耗材数量巨大。6xxx铝合金目前不适用于3D打印技术，由于该铝合金对激光的反射率较高、激光的吸收率低、容易在加工过程中氧化以及导热系数高。因此，利用传统的6xxx铝合金去进行打印，往往会出现开裂、球化、氧化严重以及大量气孔的存在，打印的零部件致密度低、力学性能差，并且容易开裂，使得6xxx铝合金不适用于3D打印技术；而且，目前没有新的强化机制，为了解决这一问题，得到成型性好，具有优异力学性能的铝合金结构件，有必要开发一种新的专用于3D打印的6xxx铝合金金属粉末材料配方及其打印方法。

发明内容

本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。

作为本发明其中一个方面，本发明提供一种6xxx系铝合金的3D打印专用合金的制备方法。

为解决上述技术问题，本发明提供了如下技术方案：一种6xxx系铝合金的3D打印专用合金的制备方法，其包括，

配制粉末：以质量百分数计，配制粉末Cu：0.1～0.9wt％，Mn：0.1～0.8wt％，Mg：0.2～2.1wt％，Zn：0.1～0.5wt％，Cr：0.01～0.6wt％，Si：0.1～1.2wt％，Ti：0.2～2.0wt％，Fe：0.2～1.5wt％，Zr：0.15～0.6wt％，Er：0.2～0.8wt％，La₂O₃：0.05～0.16％，Pr₂O₃：0.05～0.2％，AlCl₃：0.1～0.8％，CaCl₂：0.02～0.3％、NaCl：0.02～0.3％，余量为Al；

金属熔炼：将粉末Cu、Mn、Mg、Zn、Cr、Si、Ti、Fe、Zr、Er放入感应真空熔炼炉中进行熔炼；

雾化制粉；

干燥处理；

脱气处理，得到预合金粉末；

将La₂O₃、Pr₂O₃、AlCl₃、CaCl₂、NaCl粉末加入到所述预合金粉末中，干燥；

3D打印。