[发明专利]一种增材制造用高强钛合金的球形粉末制备方法

权利要求书

1.一种增材制造用高强钛合金的球形粉末制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

步骤一、将钛合金电极棒进行精加工；所述钛合金电极棒的成分为Ti-1Al-8V-5Fe，抗拉强度不小于1438MPa；

步骤二、将步骤一中经精加工后的钛合金电极棒装入等离子旋转电极雾化制粉设备的动密封中，并将等离子旋转电极雾化制粉设备内抽真空；

步骤三、向步骤二中抽真空后的等离子旋转电极雾化制粉设备内通入混合气体，然后启动等离子旋转电极雾化制粉设备中的等离子枪和旋转电机，对精加工后的钛合金电极棒进行雾化制粉，得到雾化粉末；所述雾化制粉过程中等离子枪与电极棒之间的距离为30mm～100mm，等离子枪的功率为105kW～125kW，等离子枪的起弧电流为2800A～3600A，续弧电流为2300A～2800A，电极棒同步进给速度为1.8mm/s～2.6mm/s，旋转电机的步进转速为500r/min～1000r/min，步进电流为60A～100A，电极棒的雾化速度为1.7kg/min～2.3kg/min，电极棒旋转的角速度为2000r/min～3500r/min，等离子旋转电极雾化制粉设备内的压力为1.8MPa～2.1MPa；

步骤四、将步骤三中得到的雾化粉末冷却后进行筛分，然后在真空条件下进行封装，得到钛合金球形粉末。

2.根据权利要求1所述的一种增材制造用高强钛合金的球形粉末制备方法，其特征在于，步骤一中所述钛合金电极棒的直径为70mm～90mm。

3.根据权利要求1所述的一种增材制造用高强钛合金的球形粉末制备方法，其特征在于，步骤一中所述精加工的过程为：依次进行前后公母螺纹加工、表面精车、精磨和校直。

4.根据权利要求1所述的一种增材制造用高强钛合金的球形粉末制备方法，其特征在于，步骤二所述动密封采用滚珠轴承结构，所述动密封的密封圈的材质为聚氨酯。

5.根据权利要求1所述的一种增材制造用高强钛合金的球形粉末制备方法，其特征在于，步骤二中所述抽真空使等离子旋转电极雾化制粉设备内的真空度小于1×10^-3Pa。

6.根据权利要求1所述的一种增材制造用高强钛合金的球形粉末制备方法，其特征在于，步骤三中所述等离子枪的阴极头采用直径为4mm的钨阴极，所述钨阴极的材质为钍质量含量1.9％～2.2％的钨钍合金。

7.根据权利要求1所述的一种增材制造用高强钛合金的球形粉末制备方法，其特征在于，步骤三中所述混合气体由体积比为(2.5～3.5):1的氩气和氦气组成，所述混合气体中氧气和氢气的体积分数总和低于9ppm。