电极感应熔炼气雾化制备Ti-6Al-4V合金粉末的性能及其表征

作     者：黄传收 柳中强 吴苑标 温利平 陈进 肖志瑜 Huang Chuanshou;Liu Zhongqiang;Wu Yuanbiao;Wen Liping;Chen Jin;Xiao Zhiyu

作者机构：华南理工大学国家金属材料近净成形工程技术研究中心广州510640 佛山市岁之博新材料科技有限公司广东佛山528231 

基　　金：国家自然科学基金重大仪器专项(516227805) 广东省自然科学基金团队项目(2015A030312003) 广东省科技攻关项目(2014B010129003,2016B090931006,2017B090901025) 广州市科技攻关项目(201604016049) 

出 版 物：《稀有金属材料与工程》 (Rare Metal Materials and Engineering)

年 卷 期：2019年第48卷第10期

页      码：3302-3308页

摘      要：采用自行研制的无坩埚电极感应熔炼气体雾化设备制备Ti-6Al-4V合金粉末。使用环孔型和环缝型两种气雾化喷嘴,改变雾化压力和熔炼功率,设计4组工艺参数,研究雾化工艺对粉末性能的影响规律。根据激光选区熔化(SLM)对粉末的要求,将筛分得到的粒径小于53μm的粉末进行表征,采用MASTERSIZE 2000激光粒度分析仪分析不同雾化工艺制备粉末的粒度分布,采用欧奇奥500NanoXY+HR型粒度粒形分析仪对粉末的粒形进行量化表征分析。结果表明,采用环缝型喷嘴、5 MPa的雾化压力和25 kW的熔炼功率的工艺参数组合制备的粉末效果最佳,得到的粉末粒径较小且分布集中,粉末粒度呈近似正态分布,D10、D50和D90分别为19.4、31.9和51.5μm;粉末的球形度较高,粉末圆度的平均值为90.6%,欧奇奥钝度的平均值为92.7%,超过80%粉末的赘生物指数为0,卫星粉较少。通过XRD、SEM、EDS能谱和氧氮仪等手段对粉末进一步分析,发现粉末内部组织为不同取向的针状α’马氏体,空心粉含量较少,粉末成分无损耗且氧含量较低。对该粉末进行SLM成形,成形件致密度达到99.02%,表面粗糙度为4.98μm,显微硬度HV0.5为3525 MPa。

主 题 词：EIGA Ti-6Al-4V合金 球形粉末 SLM 性能 

学科分类：0808[工学-自动化类] 0809[工学-计算机类] 0806[工学-电气类] 08[工学] 0805[工学-能源动力学] 080502[080502] 0703[理学-化学类] 0702[理学-物理学类] 

核心收录：

D　O　I：10.12442/j.issn.1002-185X.2019.48.10.33023308

馆 藏 号：203817305...