[发明专利]一种Fe-36Ni铁基合金粉末的制备方法及应用

摘要

一种Fe‑36Ni铁基合金粉末的制备方法及应用，属于粉末冶金和增材制造技术领域。所述方法如下：合金熔炼：对合金原料进行熔炼；加工电极：对熔炼的合金进行机加工成电极圆棒；雾化制粉：将合金电极圆棒放到雾化室进行制粉；粉末收集筛分：粉末冷却后，经旋风分离器收集，在利用振动筛在惰性气体保护下筛分所需粒度范围的Fe‑36Ni铁基合金粉末并包装。本发明的优点是：本发明涉及的一种3D打印专用低膨胀系数高耐蚀Fe‑36Ni铁基合金粉末，其铸态室温屈服强度为350Mpa，抗拉强度为650Mpa，高于同系列合金的强度；膨胀系数较小，为α200≤2.7×10‑6K‑1，与同系列合金相当。

主权项

1.一种Fe‑36Ni铁基合金粉末的制备方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：步骤一：合金熔炼：采用标准真空感应熔炼方法制备Fe‑36Ni铁基合金铸锭；步骤二：加工电极：对Fe‑36Ni铁基合金铸锭进行机加工，将Fe‑36Ni铁基合金铸锭加工成Fe‑36Ni铁基合金电极圆棒（3）；步骤三：雾化制粉：将步骤二中获取的Fe‑36Ni铁基合金电极圆棒（3），垂直固定夹持在雾化制粉设备的提升机构（1）上；启动雾化制粉设备的真空系统，对雾化制粉设备的熔炼室（5）和雾化室（8）预抽真空，当真空度≤6.7×10‑2Pa，升压率≤0.67Pa/h时，通过充气管道（10）向熔炼室（5）和雾化室（8）充入惰性气体保护，使熔炼室（5）和雾化室（8）内压力为0.9~1.1atm；由电机驱动，将缓慢旋转的Fe‑36Ni铁基合金电极圆棒（3）置于熔炼室（5）和雾化室（8）内的高频感应线圈（6）中，电极旋转保持一定转速，电极的进给速度范围为0~100mm/min；线圈的感应功率在70~100kW之间，电极熔化形成液流，自然滴落；此时启动雾化制粉设备中的气流喷射系统，气流压力范围在2.5~4MPa，当Fe‑36Ni铁基合金液流经过环孔气体雾化喷嘴（7）时，液流被环孔气体雾化喷嘴（7）产生的气流均匀、充分击碎并凝固形成微细粉末颗粒，冷却形成粉末；步骤四：粉末收集筛分：粉末冷却至室温后，经旋风分离器收集，在利用振动筛在惰性气体保护下筛分所需粒度范围的Fe‑36Ni铁基合金粉末并包装。