[发明专利]一种纳米多相增强钛基复合材料增材制造专用球形粉末的制造方法

权利要求书

1.一种纳米多相增强钛基复合材料增材制造专用球形粉末的制造方法，其特征在于，其包括如下步骤：

S1、采用合金基体和增强相的原材料，进行电极棒的压制；

S2、将压制的电极棒进行真空熔铸合成铸锭；

S3、将铸锭进行制粉用电极棒的加工；

S4、将步骤S3获得的制粉用电极棒进行等离子旋转电极法制粉；

S5、将步骤S4获得的粉末进行筛分和封装。

2.如权利要求1所述的制造方法，其特征在于，在步骤S1中，所述合金基体的原材料为纯钛、TC4、TA15、Ti6242、IMI834、Ti600、Ti1100或Ti-6Al-3Sn-4Zr-0.9Mo-0.3Si中的任意一种进行配料，所述增强相的原材料为B、C、Si和稀土元素的纯元素粉末或者B₄C、SiC、TiB₂、BN、稀土硼化物的化合物粉末中至少两种。

3.如权利要求2所述的制造方法，其特征在于，稀土元素为La或Y，稀土硼化物为LaB₆或者YB₆。

4.如权利要求1所述的制造方法，其特征在于，所述增强相的原材料占总原材料重量的0.1％～5.0％，对应生成的增强相相的体积分数含量为0.5％～10.0％。

5.如权利要求1所述的制造方法，其特征在于，在步骤S2中，真空熔铸合成采用真空自耗熔炼2～3遍的方式进行，真空熔炼过程保持真空度≤1.0×10^-2Pa，第一遍熔炼电流为2000A，第二遍熔炼电流为3000A。

6.如权利要求1所述的制造方法，其特征在于，在步骤S2中，真空熔铸合成采用真空感应/悬浮熔炼1～2遍的方式进行，真空熔炼过程保持真空度≤5.0×10^-3Pa，熔融状态下保持5～10分钟。

7.如权利要求1所述的制造方法，其特征在于，在步骤S3中，加工的条件为高温锻造和拔长的温度在950～1200℃之间；加工后标准电极棒的尺寸为：直径长度300～500mm。

8.如权利要求1所述的制造方法，其特征在于，在步骤S4中，制粉的工艺参数为：电压50～80V、电流1000～3000A、电极棒转速15000～30000r/min、进给速度为0.5～1.5mm/s、氩气气氛压力为0.04～0.1MPa。

9.如权利要求1所述的制造方法，其特征在于，在步骤S4中，增强相是原位自生的方式形成的，即在高温等离子束熔化过程增强相发生快速溶解，在液滴快速凝固和球化过程纳米增强相颗粒原位再生。

10.如权利要求1所述的制造方法，其特征在于，在步骤S5中，筛分采用超声震动筛分，筛分出粒度为10～55μm和55～130μm两种范围的粉末。