[发明专利]一种增材制造用金属粉末夹杂物检测方法

说明书

本发明公开了一种增材制造用金属粉末夹杂物检测方法，包括以下步骤：对金属粉末进行干燥处理；将金属粉末放置于清洁处理过的平底表面皿中；对装有金属粉末的平底表面皿进行振动处理；将振动处理后的平底表面皿固定在旋转平台上旋转处理；将经过旋转处理的平底表面皿置于显微镜下进行检测。本发明借助于振动和离心的作用，使得金属粉末在平底表面皿内振动和流动，其中金属粉末中的夹杂物及不规则的大颗粒由于外力的作用而聚集于金属粉末表面，再通过显微镜进行观察、统计及分析，本发明检测操作简单、准确率高、检测成本低，可大幅提高增材制造用金属粉末中夹杂物的检测效率。

技术领域：

本发明属于增材制造用金属粉末的纯净度检测技术领域，特别涉及一种增材制造用金属粉末夹杂物检测方法。

背景技术：

增材制造无需模具、可快速成形、可制造近乎无限复杂的几何构型，具有材料制备过程与零件成形过程一体化的特征，与等材制造、减材制造等传统制造方式相比可大幅缩减产品开发周期，降低开发成本，减少能源和资源的消耗。作为一项新兴的变革性的制造技术，增材制造技术已经成为新一轮科技革命和产业变革的重要驱动力之一。

在增材制造流程中，金属粉末的性能是产品最终性能的关键影响因素之一，金属粉末中的夹杂物会影响金属粉末的性能，进而影响最终产品的性能。对于增材制造金属零部件而言，金属粉末的质量直接影响到零部件的安全系数和使用寿命，而夹杂物是影响金属粉末质量的主要因素之一。金属粉末中夹杂物的研究目前已经成为是各国增材制造领域备受关注的问题。

目前针对增材制造用金属粉末中夹杂物的检测方法有水淘析法、静电分离法、扫描电镜法和工业CT法。水淘析法和静电分离法的检测工序繁琐，且只能收集陶瓷夹杂物，不能检测粘连夹杂物的金属颗粒，且需借助其他仪器设备，使试样在操作过程中被污染而影响检测结果的准确性。扫描电镜法和工业CT法由于其价格昂贵，在增材制造用金属粉末中夹杂物的检测方面也受到了限制。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

发明内容：

本发明的目的在于提供一种增材制造用金属粉末夹杂物检测方法，从而克服上述现有技术中的缺陷。

为实现上述目的，本发明提供了一种增材制造用金属粉末夹杂物检测方法，其特征在于：包括以下步骤：

1)对金属粉末进行干燥处理；

2)将金属粉末放置于清洁处理过的平底表面皿中；

3)对装有金属粉末的平底表面皿进行振动处理；

4)将振动处理后的平底表面皿固定在旋转平台上旋转处理；

5)将经过旋转处理的平底表面皿置于显微镜下进行检测。

其中，步骤1)所述干燥处理指将金属粉末放置于真空干燥箱中，真空干燥箱内温度调整为100-120℃，干燥处理1-2h，随后干燥箱温度调至室温，金属粉末在干燥箱中自然冷却至室温。

步骤2)所述金属粉末通过牛角药匙取到平底表面皿中，所述牛角药匙和平底表面皿在使用前均通过高压枪和无纺布进行清洁处理并烘干，所述牛角药匙每次取样30-50g金属粉末。

步骤3)所述振动处理采用0.035KW三相异步电机处理，三相异步电机的振幅为1-15mm，频率为50Hz，振动处理时间为3-5分钟。

步骤4)所述旋转平台为0.55KW三相异步电机，旋转处理的速度为50-1400r/min，旋转处理时间为3-5分钟。

步骤5)所述显微镜下进行检测时显微镜的放大倍数为10-56倍。

步骤2)-步骤5)所述平底表面皿的尺寸为25mm×φ(120-160)mm。