[发明专利]一种3D打印用高温合金粉末的制备方法

摘要

一种3D打印用高温合金粉末的制备方法，属于3D打印/增材制造技术领域。具体步骤为：原材料处理后进行装料与夹紧，然后对熔炼室和雾化炉进行预抽真空处理，真空度达到10^‐4Pa～10^‐3Pa，向熔炼室和雾化炉内充入高纯氩气，熔炼室内气体压力为0.45～0.50MPa；打开插板阀并开启送料机构，对棒料进行加热，温度为1450～1600℃；采用超音速紧耦合气雾化喷嘴对金属熔滴或液流进行雾化，最后进行筛分。优点在于，可有效降熔炼及雾化过程中的杂质引入，保证了粉末氧含量控制在200ppm以下；更换棒料后可进行连续化生产，粉末粒度均匀、球形度高、流动性好。

主权项

1.一种3D打印用高温合金粉末的制备方法，其特征在于，具体步骤及参数如下：1)原材料处理：选取对应牌号的高温合金棒材进行车削加工，光洁表面，并将一端加工成角度范围为60°～120°的锥角；光洁表面使棒料圆柱度达到0.05mm；2)装料与夹紧：通过夹持机构将棒料固定到进料机构下端，进料机构使棒料同时产生轴向直线进给和旋转运动；设置直线进给速度为0.1m/min；棒料旋转速度为60r/min；3)熔炼、雾化气氛准备：对熔炼室和雾化炉进行预抽真空处理，真空度达到10^‑4Pa～10^‑3Pa，检测设备漏气率小于1pa/min时，向熔炼室和雾化炉内充入高纯氩气作为保护气体，避免配料在熔炼过程中及粉末在雾化过程中的氧化；所述熔炼室内气体压力为0.45～0.50MPa；4)熔炼：打开插板阀并开启送料机构，送料机构进行动作，棒料运动到距感应线圈10～15mm高度时，开启中频感应线圈电源，对棒料进行加热，熔炼温度为1450～1600℃，棒料熔化后在顶部锥尖处汇成液滴或稳定液流；5)雾化：以高纯氩气作为雾化介质，采用超音速紧耦合气雾化喷嘴对金属熔滴或液流进行雾化，雾化压力控制在0.5～10MPa，雾化开始同时向熔炼室内补充高纯氩气，保持熔炼室压力大于雾化室压力，压差范围为0.005～0.01MPa，防止熔炼室和雾化炉之间压差过大形成空心粉；所述喷嘴采用双侧对称切向进气、双层气室、拉瓦尔式环缝紧耦合喷嘴；所述的雾化过程中采用高压风机排出雾化炉内气体，风机功率为25～30Kw；6)筛分：粉末冷却到100℃以下时，在高纯氩气气氛下筛分；所述的筛分按15～53μm和53～150μm粒径等级的粉末进行惰性气体保护封装，粉末氧含量在200ppm以下。