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专利号: 2018114459815
申请人: 西安建筑科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 铸造;粉末冶金
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种超声细化晶粒的3D打印用金属粉末的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)熔化铝或铝合金,得到熔融状态的铝或铝合金液体,为基体金属熔液A;

(2)将Al-Ti-C系中间合金中的任意一种添加到步骤(1)得到的基体金属熔液A中;加入后搅拌至中间合金完全熔化,得到加入中间合金的基体金属熔液,为金属熔液B;

(3)超声处理金属熔液B,得到金属熔液C;

(4)通过清渣剂去除步骤(3)得到的金属熔液C中表面的浮渣,得到金属熔液D;

(5)将金属熔液D浇铸到金属模具中,冷却后得到铸锭;

(6)粉碎铸锭并精磨后,得到-200~+500目的含有Al-Ti-C系中间合金的铝或铝合金粉末,为超声细化的3D打印用金属粉末。

2.根据权利要求1所述的超声细化晶粒的3D打印用金属粉末的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,铝或铝合金的熔化温度为750℃,铝或铝合金熔化后,保温30min,得到基体金属熔液A。

3.根据权利要求1所述的超声细化晶粒的3D打印用金属粉末的制备方法,其特征在于,步骤(2)中,加入的Al-Ti-C系中间合金中的Ti当量占步骤(1)中铝或铝合金的20~200ppm。

4.根据权利要求1所述的超声细化晶粒的3D打印用金属粉末的制备方法,其特征在于,步骤(2)中,中间合金加入基体金属熔液A中后搅拌5~10min。

5.根据权利要求1所述的超声细化晶粒的3D打印用金属粉末的制备方法,其特征在于,步骤(3)中,超声处理的具体过程为:将超声装置的超声探头下降至金属熔液B上方,与金属熔液B的液面接触,预热至超声探头的温度至750℃;继续下降探头至熔液液面以下10~

15mm,对金属熔液进行超声处理。

6.根据权利要求5所述的超声细化晶粒的3D打印用金属粉末的制备方法,其特征在于,步骤(3)中,下降探头至熔液液面以下10~15mm后保温5min,进行超声处理,超声处理时间为5~10min。

7.根据权利要求1所述的超声细化晶粒的3D打印用金属粉末的制备方法,其特征在于,步骤(4)中,加入清渣剂,精炼10min后去除金属熔液表面的浮渣,得到金属熔液D。

8.根据权利要求1所述的超声细化晶粒的3D打印用金属粉末的制备方法,其特征在于,步骤(5)中,金属熔液D浇铸到金属模具中后,将超声装置的超声探头下降至模具的熔液中;

随着金属液体D的凝固,超声探头逐渐上移,上移的过程中继续施加超声波,直至金属完全凝固,完全凝固前,超声探头提出至铸锭外。

9.根据权利要求1所述的超声细化晶粒的3D打印用金属粉末的制备方法,其特征在于,步骤(6)中,粉碎铸锭后,用筛子去除掉100目以上的粗粉粒;通过精磨,得到-200~+500目的含有Al-Ti-C系中间合金的铝或铝合金粉末。

10.一种由权利要求1-9任意一项制备方法制备出的超声细化晶粒的3D打印用金属粉末。