[发明专利]一种球形钛合金粉的生产方法

说明书

本发明涉及一种球形钛粉的生产方法，其制备步骤为：(1)以Ti‑55531(Ti‑5Al‑5V‑5Mo‑3Cr‑1Zr)合金粉为原料，将Ti‑55531合金原料加入到等离子设备的送粉器中；(2)开启等离子体，并且设置等离子体的运行参数：保护气体为97slpm，中心气体为23slpm，氢气为17slpm；(3)打开送粉阀门，调整载气为5slpm，调整送粉速率为(90g/min，120g/min，150g/min)；(4)收集所得粉末，清洗球形粉末表面的纳米粉，得到球形Ti‑55531合金粉；本发明所得球形钛合金粉末球化率高，球形度好，适合批量生产。

技术领域

本发明涉及一种球形钛粉的生产方法，具体是以Ti-55531(Ti-5Al-5V-5Mo-3Cr-1Zr)合金粉为原料，通过射频感应等离子体技术生产球形度好、粒径分布均匀的球形钛合金粉，属于3D打印技术领域。

背景技术

Ti-55531钛合金是俄罗斯VSMPO公司与欧洲空客公司联合研发的一种新型亚稳β相钛合金，强度高、韧性好，具有优异的综合性能，已经应用于制造空客A380大型客机的机翼与挂架的连接装置。

3D打印技术目前已经成为全球最关注的新兴技术之一，高性能金属构件直接制造将是3D打印技术未来的制高点，对于我国制造产业的推动更富变革性。与此同时，用于高性能金属构件直接制造的特种粉末材料将是该技术发展的基础与保障。只有提升特种粉末材料工艺，利用3D打印技术生产高性能、难加工的大型复杂整体构件才能成为可能。高性能金属构件3D打印制造所用钛及钛合金粉末材料，需要细粒径、低氧含量、高球形度的金属粉末，粉末粒度以小于45μm为主，且粒度分布均匀。

通过检索现有专利和文献，未发现射频感应等离子技术生产球形Ti-55531钛合金粉的报导。

发明内容

本发明的目的提供一种能够生产高球化率、高球形度、粒度分布均匀的球形Ti-55531钛合金粉的制备方法。

用射频感应等离子体生产钛合金粉，其特征以及步骤如下：

(1)将Ti-55531(Ti-5Al-5V-5Mo-3Cr-1Zr)合金原料加入到等离子设备的送粉器中；

(2)开启等离子体，并且设置等离子体的运行参数：保护气体为97slpm，中心气体为23slpm，氢气为17slpm；

(3)打开送粉阀门，调整载气为5slpm，调整送粉速率为90g/min-150g/min；

(4)收集所得粉末，清洗球形粉末表面的纳米粉，得到球形Ti-55531合金粉；

本发明所得球形Ti-55531合金粉纯度高、球形度好、粒径分布均匀，适合批量生产，具有良好的商业价值。

具体实施方法

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合本发明的实施例作详细说明：本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

实例1：(1)将Ti-55531合金原料加入到等离子设备的送粉器中；

(2)开启等离子体，并且设置等离子体的运行参数：保护气体为97slpm，中心气体为23slpm，氢气为17slpm；

(3)打开送粉阀门，调整载气为5slpm，调整送粉速率为90g/min；

(4)收集所得粉末，清洗球形粉末表面的纳米粉，得到球形Ti-55531合金粉；

经测得所得球形W粉球形度为98％

实例2：(1)将Ti-55531合金原料加入到等离子设备的送粉器中；