[发明专利]一种增材制造用铜合金粉末的制备方法

摘要

本发明公开了一种增材制造用铜合金粉末的制备方法，具体为：首先，按照铜合金的成分为配料，依次经熔炼、浇铸、退火、锻造、机械加工、精车加工，得到铜合金电极棒；之后装载铜合金电极棒至反应室中，用等离子体对铜合金电极棒端部进行加热使铜合金电极棒端部均匀熔化，雾化液滴在离心力作用下从铜合金电极棒端部被甩出，形成细小液滴，液滴在惰性气体环境中快速冷却成球形颗粒，落入反应室底部收集器中；最后，对制得的铜合金粉末在惰性气体保护环境下进行筛分和包装。该方法能够制得球形度高、纯净度好、流动性优异、氧含量低、成分均匀的铜合金粉末。

主权项

1.一种增材制造用铜合金粉末的制备方法，其特征在于，具体按照以下步骤实施：步骤1，按照铜合金的成分为配料：Cu基体96～99.99wt％，添加0～3wt％的Ag、Cr、W、Ni合金元素，Zr0.01～1wt％，以上组分质量百分比之和为100％；步骤2，将步骤1中的Cu基体和合金元素置于真空感应熔炼炉进行熔炼，并采用电磁搅拌，之后在1300℃～1500℃的条件下保温2min～8min，得到铜合金混合液；步骤3，制备铜合金铸锭；具体为：将经步骤2后得到的铜合金混合液置于结晶器内进行浇铸，采用电磁搅拌器进行搅拌，并向结晶器内通入冷却水，同时以1～5m3/h的速度向结晶器内充入氩气，且每隔1min～10min间歇性向结晶器内添加Zr，得到铜合金铸锭；步骤4，将铜合金铸锭在800℃～950℃的条件下进行均匀化退火，保温5h～10h，之后对铜合金铸锭进行锻造和机械加工，获得直径为40mm～100mm、长度为100mm～1000mm的铜合金棒材；步骤5，对经步骤4后的铜合金棒材进行精车加工，得到铜合金电极棒；步骤6，装载铜合金电极棒至反应室中，对反应室抽真空至10‑3Pa～10‑1Pa，向反应室充入氦氩混合气，使腔室内压力为0.01MPa～2MPa；步骤7，SS‑PREP制粉设备的等离子枪功率为100kW～350kW，用等离子体对铜合金电极棒端部进行加热，铜合金电极棒的转速为5000r/min～35000r/min，使铜合金电极棒端部均匀熔化，雾化液滴在离心力作用下从铜合金电极棒端部被甩出，形成细小液滴，液滴在惰性气体环境中快速冷却成球形颗粒，落入反应室底部收集器中；步骤8，对制得的铜合金粉末在惰性气体保护环境下进行筛分和包装。