超高转速等离子旋转电极制粉机设计推广

等离子旋转电极制粉机是一种高品质金属粉末生产装备,近几年随着金属3D打印等新兴技术的迅速发展,对细粒径、高纯金属粉末的需求越发迫切。介绍了一种超高转速制粉机的设计及功能,通过采用柔性连接技术提高了设备工作转速和细粉收率;采用惰性工作气氛闭环控制技术保证了制粉过程保护气氛的压力和纯度稳定,提高了粉体纯度。该设备的应用推广将对促进我国3D打印等新兴技术的研究和产业化有一定的参考价值。

超高转速等离子旋转电极制粉机制备镍基高温合金GH 4169粉末

使用超高转速等离子旋转电极制粉机制备了GH 4169镍基高温合金粉末,使用PREP法制得的粉末球形度高,少有卫星粉,粉末内部几乎没有孔洞,空心率低;球形粉末颗粒表面光滑洁净,表面组织由柱状枝晶及胞状组织组成。

热处理对粉末冶金Inconel 718高温合金组织及性能的影响

以超高转速等离子旋转电极法(SS-PREP法)制备的高球形度Inconel 718高温合金粉末为原料,采用热等静压(HIP)工艺制备了Inconel 718粉末高温合金,重点研究了热处理制度对合金组织和力学性能的影响。实验结果表明:采用SS-PREP法制得的Inconel 718高温合金粉末粒度分布均匀,球形度良好,具有优异的HIP工艺性能;随着固溶温度的提高,合金晶界逐渐变浅,说明晶界析出相数量逐渐减少。时效热处理后,沿晶界析出大量针状δ相,同时还有少量MC碳化物相。在1210℃、120MPa条件下保温保压4h的HIP工艺下,经1020℃固溶热处理后,合金室温抗拉强度可达1404MPa;经980℃固溶处理后,合金在650℃的高温抗拉强度为1153MPa,固溶处理温度为980℃的合金综合性能较好。

球形钛合金粉末制备技术及增材制造应用研究进展

球形钛合金粉末是钛合金粉末冶金近净成形的重要原材料,适用于热等静压(HIP)、增材制造(AM)、冷喷涂(CS)等先进技术,但是长久以来球形钛合金粉末的高成本低产量的特点限制了其应用范围。本文详细介绍了4种商业工程化的球形钛合金粉末制备技术,分别是超高转速等离子旋转电极(SS-PREP)、气雾化(GA)、等离子体雾化(PA)、等离子球化(PS),并分析了4种工艺的异同及特点。SS-PREP、GA、PA、PS 4种球形钛合金粉末均可应用于增材制造技术,包括激光选区熔化(SLM)和电子束选区熔化(EBM)。最后总结了不同球形钛合金制备技术的增材制造应用前景。

激光选区熔化工艺对CoCrWMo合金的组织和力学性能的影响

利用激光选区熔化技术(SLM)制备CoCrWMo支架卡环成形件,研究了不同激光功率和不同扫描速度的适配性,以及成形件组织及性能的特征。利用光学金相显微镜、扫描电子显微镜、能谱分析仪、Image Pro Plus图像分析软件进行显微组织分析及表征。随后,从15组实验中选取最优工艺参数制备支架卡环,并对其进行力学性能检测。实验结果表明,采用最优工艺的成形件具备良好的综合力学性能,成形件抗拉强度和屈服强度分别为(1 066±33)MPa和(849±30)MPa,其退火态显微组织主要由γ-fcc相组成,相比例不低于95%,断口伸长率可达20%,断口形貌呈现典型的韧窝特征。实验表明,SLM能量密度在(19.5~26.0)J/mm3区间内,打印件孔隙率会超过0.2%;SLM能量密度在(26.0~36.5)J/mm3区间内,打印件孔隙率均低于0.1%。打印件的孔隙率主要受激光功率、扫描速度等打印参数匹配性影响,孔隙率与能量密度无明显量化关联。