[發明專利]一種抑制增材制造鋁合金裂紋形成并促進晶粒細化的方法

在審

• 申請號: 202111567671.2
• 申請日: 2021-12-21
• 公開（公告）號: CN114226736A
• 公開（公告）日: 2022-03-25
• 發明（設計）人: 邱春雷;王志超;許瓏繽
• 申請（專利權）人: 北京航空航天大學
• 主分類號: B22F9/04
• 分類號: B22F9/04;B22F10/28;B22F10/20;B22F1/17;C22C14/00;B33Y10/00
• 代理公司: 北京天匯航智知識產權代理事務所(普通合伙) 11987
• 代理人: 黃川;史繼穎

1.一種抑制增材制造鋁合金裂紋形成并促進晶粒細化的方法，其特征在于，制備含Nb鋁合金粉末或含Nb鋁合金絲材；利用增材制造將粉末或絲材進行熔化制樣。

2.根據權利要求1所述的抑制增材制造鋁合金裂紋形成并促進晶粒細化的方法，其特征在于，所述制備含Nb鋁合金粉末具體為：利用臥式球磨機在惰性氣氛中將1～5wt％、粒徑50nm～5μm的微細Nb顆粒與粒徑為15-53μm鋁合金粉末混合，球粉比為5：1，轉速為300-800rpm,混合時間為10～40min。

3.根據權利要求2所述的抑制增材制造鋁合金裂紋形成并促進晶粒細化的方法，其特征在于，所述臥式球磨機利用其中心軸上的葉片旋轉，將粉末和鋼球帶到空中進行接觸碰撞。

4.根據權利要求1所述的抑制增材制造鋁合金裂紋形成并促進晶粒細化的方法，其特征在于，所述制備含Nb鋁合金粉末具體為：利用三維擺動混粉機在惰性氣氛中將1～6wt％、粒徑為15-53μm的含鈮合金粉末與粒徑為15-53μm的鋁合金粉末混合，轉速為20～40rpm，混合時間為3～24小時。

5.根據權利要求2-4任一項所述的抑制增材制造鋁合金裂紋形成并促進晶粒細化的方法，其特征在于，所述惰性氣氛為氬氣、氮氣、氦氣中的一種。

6.根據權利要求1所述的抑制增材制造鋁合金裂紋形成并促進晶粒細化的方法，其特征在于，所述制備含Nb鋁合金粉末具體為：將鈮與鋁合金按比例配比，其中鈮在鋁合金中占比1～5wt％，經熔煉、鑄造制備預合金化棒材，利用惰性氣體霧化法、等離子體霧化法或旋轉電極制粉方法制備預合金粉末。

7.根據權利要求2-6任一項所述的抑制增材制造鋁合金裂紋形成并促進晶粒細化的方法，其特征在于，所述增材制造為選區激光熔化、選區電子束熔化、激光直接沉積中的一種。

8.根據權利要求1所述的抑制增材制造鋁合金裂紋形成并促進晶粒細化的方法，其特征在于，所述制備含Nb鋁合金絲材具體為：將鈮與鋁合金按比例配比，其中鈮在鋁合金中占比1～5wt％，經熔煉、鑄造制備預合金化棒材，將預合金化棒材制備成金屬絲材。

9.根據權利要求8所述的抑制增材制造鋁合金裂紋形成并促進晶粒細化的方法，其特征在于，所述增材制造為激光直接沉積。