功率對(duì)EIGA制備3D打印用TC4合金粉末特性的影響
本文選題:D打印 切入點(diǎn):TC鈦合金 出處:《材料科學(xué)與工藝》2017年01期
【摘要】:與傳統(tǒng)的霧化制粉技術(shù)不同,電極感應(yīng)熔煉氣體霧化(EIGA)技術(shù)是采用預(yù)合金棒料為電極,無坩堝感應(yīng)加熱,熔化后直接滴落霧化區(qū)被惰性氣體霧化的技術(shù).該技術(shù)由于在熔煉過程中液態(tài)金屬與坩堝不接觸,有效地減少了鈦合金粉末中的夾雜物,改善了合金粉末的質(zhì)量.本文利用自主設(shè)計(jì)制造的EIGA制粉設(shè)備,采用激光粒度分析儀、掃描電鏡(SEM)、X射線衍射儀(XRD)等分析手段,研究了不同功率參數(shù)對(duì)霧化制備TC4合金粉末的粒度分布、組織形貌、空心球等的影響.研究表明:EIGA法制備的TC4合金粉末整體球形度均較好,空心球缺陷較少,空心球率低于3%.熔煉功率較低時(shí),粗顆粒粉末較多,且存在一定比例不規(guī)則的棒形和啞鈴狀粉末顆粒;當(dāng)功率提高到62 k W時(shí),細(xì)粉比例明顯提高,不規(guī)則形狀的粉末顆;鞠.隨著功率的升高,粉末中的氧含量呈增加趨勢(shì),但仍基本保持在0.08%~0.10%較低范圍內(nèi).功率為56 k W時(shí),粉末松裝密度最好,為2.686 g/cm3,松裝密度比為60.63%,符合激光3D打印用TC4鈦合金粉末松裝密度比要求.
[Abstract]:Different from the traditional atomization technology, the electrode inductive melting gas atomization technology is based on the prealloyed bar as the electrode, the crucible is not heated by induction, and the atomization zone is atomized by inert gas directly after melting.Due to the non-contact between liquid metal and crucible during melting, the inclusion in titanium alloy powder is reduced effectively and the quality of alloy powder is improved.In this paper, the particle size distribution and microstructure of TC4 alloy powder prepared by atomization with different power parameters were studied by means of laser particle size analyzer and scanning electron microscope (SEM) X-ray diffractometer.The influence of hollow spheres, etc.The results show that the TC4 alloy powder prepared by the WEIGA method has better globality, less defects and lower hollow sphere ratio than that of the hollow sphere.When the melting power is low, the coarse powder is more, and there is a certain proportion of irregular rod and dumbbell powder particles, when the power is increased to 62 kW, the ratio of fine powder is obviously increased, and the irregular shape of powder particle is disappeared.With the increase of power, the content of oxygen in the powder increased, but remained in the range of 0.08% and 0.10%.When the power is 56 kW, the powder density is the best, 2.686 g / cm ~ 3, and the loosening density ratio is 60.63, which meets the requirement of TC4 titanium alloy powder loosening density ratio for laser 3D printing.
【作者單位】: 材料各向異性與織構(gòu)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(東北大學(xué));
【基金】:教育部基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)重大創(chuàng)新項(xiàng)目(N130810002) 遼寧省科技計(jì)劃項(xiàng)目(2014221006) 廣東省科技計(jì)劃項(xiàng)目(2015B010122001) 國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目(2016YFB1100201)
【分類號(hào)】:TG146.23;TB383.3
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,本文編號(hào):1690510
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