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一种合金粉末及其制备方法和应用、一种零件模型
发布时间: 2023-09-25
基本信息
合作方式：
技术服务
成果类型：
发明专利
行业领域：
新材料技术
成果介绍
一种合金粉末及其制备方法和应用、一种零件模型。合金的制备方法包括以下步骤：S10：按照合金配比获取金属原料，混合熔炼得到金属熔体；S20：将金属熔体转入雾化桶，在保护气体的环境下，进行雾化制粉得到Al‑Mg‑Zr合金粉末；其中，Al‑Mg‑Zr合金粉末中，按照质量占比包括以下元素：Mg ***～10％、Zr ***～***％、Si ***～***％、Mn ***～1％，杂质不超过***％，余量为Al。本发明充分利用Mg、Zr、Mn和Si等元素对铝基体固溶强化、细晶强化和沉淀强化，使得本发明提供的合金粉末增材制造拉伸件的拉伸强度和延伸率显著优于Al‑Si系合金，拉伸强度可达450MPa以上，延伸率可达10%以上。
成果亮点
在该技术方案中， Al‑Mg‑Zr合金粉末用于增材制造领域， 其充分利用增材制造快速凝固、提高合金固溶极限等特点， 获得高Mg含量的中高强Al‑Mg‑Zr合金粉末。具体的， 在合金粉末制备过程中形成过饱和合金熔体， 充分发挥Mg在铝基体中的固溶强化效应。Zr元素在铝基体中形成先析出相Al Zr纳米颗粒， Al Zr纳米颗粒与铝基体（fcc）的晶格错配度低， 形核能垒低， 故优先形核， 作为异质形核点细化基体组织， 起到细晶强化作用， 同时抑制凝固裂纹； 可以在增材制造成形件热处理时， 析出Al Zr弥散纳米颗粒， 起到沉淀强化效果。Mn元素在铝基体中起到进一步固溶强化作用， 且在成形件热处理中析出AlMn相沉淀强化铝基体， 提升合金力学性能。适量Si元素可提高铝合金的铸造性能， 抑制增材制造过程中热裂纹形成， 使制备得到的合金具有稳定的增材制造成形性能。因此， 该技术方案充分利用Mg、Zr、 Mn和Si等元素对铝基体固溶强化、细晶强化和沉淀强化， 使得本发明合金粉末增材制造拉伸件的拉伸强度和延伸率显著优于Al‑Si系合金， 拉伸强度可达450MPa以上， 延伸率可达10%以上。力学性能
团队介绍
宁波众远新材料科技有限公司（以下简称“宁波众远”）以哈尔滨工业大学真空气雾化制粉技术带头人赵文军博士为核心，团队成员有哈工大毕业博士研究生2人、硕士研究生6人，外籍教授1人，公司与中国科学院、上海交通大学、哈尔滨工业大学、上海大学等科研院所有着紧密的协作关系。
成果资料
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