[发明专利]一种3D打印用高强韧AlCrSc合金粉末及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种3D打印用铝合金粉末材料，其特征在于，包括：

Cr：1.0～4.0wt％、Sc：0.3～1.1wt％、Zr：0.1～0.6wt％、Si：0.5～1.2wt％、Mn：0.15-0.3wt％、Mg：0.5-3.5wt％；微量元素：0.1wt％；余量为Al；

Sc/Zr比在0.5-11范围内；

控制Si+Mg含量在1.0-4.7wt％之间；

所述微量元素为Ti、Fe、Ni、Ce、Sr、Er、La中的一种或几种；

控制Fe含量在0.05-0.1wt％之间，且Mn+Fe含量在0.2-0.4w％之间；

Ti、Ni含量分别在0.05-0.1％wt％之间。

2.权利要求1所述3D打印用铝合金粉末材料的制备方法，其特征在于，将各元素原料按比例混合后，利用高流动雾化技术一步法制粉，再对所得粉末进行振动筛分或气流分级处理。

3.根据权利要求2所述的3D打印用铝合金粉末材料的制备方法，其特征在于，所述高流动雾化技术包括真空感应熔炼和惰性气体雾化；

所述真空感应熔炼的条件：真空度≤1.5*10^-2Pa，熔炼温度为780-900℃；

所述惰性气体雾化的压力为5-10MPa。

4.根据权利要求3所述的3D打印用铝合金粉末材料的制备方法，其特征在于，在所述真空感应熔炼的过程中，控制升温速率为10-20℃/min，且熔炼温度下保温25-40min并持续进行电磁搅拌。

5.根据权利要求4所述的3D打印用铝合金粉末材料的制备方法，其特征在于，所述真空感应熔炼的条件：真空度(0.4-0.6)×10^-2Pa，熔炼温度780-900℃；熔炼升温速率10-15℃/min；

所述惰性气体雾化的条件：氧含量200ppm，雾化气体为99.999％的高纯Ar气，雾化喷嘴选用雾化锥角为50°-60°收放型环缝喷嘴，雾化压力为5-8MPa。

6.一种3D打印方法，其特征在于，利用SLM粉末床对权利要求1所述3D打印用铝合金粉末材料进行打印；

所述打印的工艺参数为：铝合金基板预热温度为100-200℃，激光功率为180-280W，激光扫描速度为500-900mm/s，激光扫描间距为0.06-0.08mm，层间厚度为0.04-0.07mm。

7.一种用于权利要求6所述3D打印方法所得打印件的热处理工艺，其特征在于，所述热处理工艺的条件为：

第一阶段：250-280℃，升温速率3-6℃/min，保温1.5-2.5h；

第二阶段：350-450℃，升温速率5-10℃/min，保温2-5h，空冷。