[发明专利]用于3D打印粗晶群微区-超细晶群微区排布的异质异构合金的方法与装置

权利要求书

1.一种用于3D打印粗晶群微区-超细晶群微区排布的异质异构合金的方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)设计由金属粉末A和金属粉末B交错堆叠形成的微叠层构型，且金属粉末A与金属粉末B的材料组合满足：激光选区熔化时成型微叠层异质结构且材料相互兼容；

(2)将金属粉末A铺粉完成后，进行激光选区熔化处理，得到第一叠层，然后，再铺设金属粉末B，继续进行激光选区熔化处理，得到第二叠层，如此循环，得到第一叠层与第二叠层交错堆叠的微叠层构型，即为目标产物异质异构合金。

2.根据权利要求1所述的一种用于3D打印粗晶群微区-超细晶群微区排布的异质异构合金的方法，其特征在于，所述的金属粉末A为镍基合金GH3536球形粉末；

所述的金属粉末B为高铜合金-铬锆铜合金粉末，其化学组成为99Cu-0.9Cr-0.1Zr。

3.根据权利要求2所述的一种用于3D打印粗晶群微区-超细晶群微区排布的异质异构合金的方法，其特征在于，镍基合金GH3536球形粉末的激光选区熔化工艺条件具体为：激光功率250W、扫描速度800mm/s、扫描间距60μm、采用67°倾斜分区扫描策略。

4.根据权利要求2所述的一种用于3D打印粗晶群微区-超细晶群微区排布的异质异构合金的方法，其特征在于，高铜合金-铬锆铜合金粉末的激光选区熔化工艺条件具体为：激光功率250W、扫描速度600mm/s、扫描间距60μm、采用67°倾斜分区扫描策略；

所述的镍基合金GH3536粉末与高铜合金-铬锆铜粉末均为气雾化制备球形粉末，球形率≥90％，粒径为15～53μm。

5.根据权利要求1所述的一种用于3D打印粗晶群微区-超细晶群微区排布的异质异构合金的方法，其特征在于，所述第一叠层与第二叠层分别由若干片层金属粉末A与金属粉末B连续打印而成。

6.根据权利要求5所述的一种用于3D打印粗晶群微区-超细晶群微区排布的异质异构合金的方法，其特征在于，每片层金属粉末A或金属粉末B的厚度为20μm，所述第一叠层与第二叠层的厚度为100μm。

7.根据权利要求1所述的一种用于3D打印粗晶群微区-超细晶群微区排布的异质异构合金的方法，其特征在于，在微叠层构型的上下两端还设有由金属粉末A激光选区熔化成型得到的异质异构合金顶部和底部。

8.根据权利要求1所述的一种用于3D打印粗晶群微区-超细晶群微区排布的异质异构合金的方法，其特征在于，金属粉末A和金属粉末B在3D打印前，还先置于真空干燥箱内，在130℃下真空干燥12h。

9.根据权利要求1所述的一种用于3D打印粗晶群微区-超细晶群微区排布的异质异构合金的方法，其特征在于，激光选区熔化过程在在氮气保护气氛中进行。

10.根据权利要求1所述的一种用于3D打印粗晶群微区-超细晶群微区排布的异质异构合金的方法，其特征在于，步骤(2)的金属粉末A与金属粉末B的铺设过程采用送粉-落粉协同供粉装置完成，所述送粉-落粉协同供粉装置包括可上下升降的成形舱、位于成形舱右侧且可上下升降的送粉缸、以及位于成形舱上方且可左右移动的落粉盒，所述落粉盒底部的粉盒槽口左侧还设有铺粉刮刀，在送粉缸的右侧还设有积粉室，所述的成形舱上还设有成形基板。