[发明专利]一种超高强铝合金粉体材料及其制备方法

权利要求书

1.一种3D打印用7075粉末材料，其特征在于：所述粉末材料中主要合金元素的质量分数为：Zn 4.1～7.1％，Mg 1～4％，Cu 0.4～2.8％，Ni 0.1～1.9％，Zr0.05～0.25％，余量为铝；所述粉末材料粒径分布为D10 5-30μm，D5020-45μm，D90 45-70μm；所述粉末材料的空心粉比例为0.7％；所述粉末材料含氧量≤400ppm；所述粉末材料中还含有微量元素，所述微量元素的组成及各组成在所述粉末材料中的含量为，Si≤0.55％，Fe≤0.75％，Cr≤0.3％，Ti≤0.35％，Li≤0.25％，Mn≤0.15％；

所述粉末材料采用惰性气体雾化法制粉方法，包括下述步骤：

(1)称取所需量的原料7075铝合金、铝镍合金、铝锆合金，将其置于熔炼装置中；

(2)将熔炼装置抽真空，至其真空度≤10Pa，再充入惰性气体至大气压；

(3)将7075铝合金、铝镍合金、铝锆合金置于850-1250℃条件下熔炼成熔炼液后，再将熔炼液置于750-1200℃条件下保温静置10-100min，制得合金熔炼液；

(4)在熔炼装置中充入惰性气体，将制得的合金熔炼液用高速惰性气流雾化，雾化时间为20-90min，将其破碎成小液滴后快速冷却，使其凝固成金属粉末；

(5)收集制得的金属粉末，经筛分进行粒度分级，即得。

2.根据权利要求1所述的7075粉末材料，所述粉末材料中主要合金元素的质量分数为Zn 4.6～6.6％，Mg 1.5～3.4％，Cu 0.8～2.4％，Ni 0.3～1.7％，Zr0.08～0.22％，余量为铝；所述粉末材料粒径分布为D10 10-25μm，D5025-40μm，D90 50-65μm。

3.根据权利要求2所述的7075粉末材料，所述粉末材料中主要合金元素的质量分数为Zn 5.1～6.1％，Mg 2.1～2.9％，Cu 1.2～2.0％，Ni 0.5～1.5％，Zr 0.1～0.2％，余量为铝；所述粉末材料粒径分布为D10 15-20μm，D50 30-35μm，D9055-60μm。

4.根据权利要求1-3任一项所述的7075粉末材料，所述的铝镍合金中Ni的含量为Ni 8～12％，余量为铝。

5.根据权利要求4所述的7075粉末材料，所述的铝镍合金中Ni的含量为Ni 9～11％，余量为铝。

6.根据权利要求5所述的7075粉末材料，所述的铝镍合金中Ni的含量为Ni 9.5～10.5％，余量为铝。

7.根据权利要求1-3任一项所述的7075粉末材料，所述的铝锆合金中Zr的含量为Zr3.5～6.5％。

8.根据权利要求7所述的7075粉末材料，所述的铝锆合金中Zr的含量为Zr 4～6％。

9.根据权利要求8所述的7075粉末材料，所述的铝锆合金中Zr的含量为Zr 4.5～5.5％。

10.权利要求1-9任一项所述的7075粉末材料用作3D打印、注射成型、热等静压、喷涂、焊接修复中的任一种的耗材中的应用。

11.根据权利要求10所述的应用，所述的7075粉末材料用作选区激光熔化方式3D打印的金属基粉末材料的应用。

12.根据权利要求10所述的应用，所述的7075粉末材料用作制备汽车发动机的缸盖、进气歧管、活塞、轮毂、转向助力器壳体或涡轮盘的铸件的应用。