[发明专利]一种高强度铝锰合金的3D打印工艺方法

权利要求书

1.一种高强度铝锰合金的3D打印工艺方法，其特征在于，包括以下步骤：

高强度铝锰合金原料通过加热熔融使其混合均匀；

对熔融状态的高强度铝锰合金采用气雾化技术制得高品质的铝锰合金粉末，干燥后得到用于3D打印的铝锰合金粉末；

调整打印参数，在通入惰性气体的打印设备中按照零件的三维模型数据进行3D打印，得到以高强度铝锰合金为原料的3D打印产品。

2.根据权利要求1所述高强度铝锰合金的3D打印工艺方法，其特征在于，所述用于3D打印的铝锰合金粉末的化学组成：Mn含量为1.00％wt-10.00％wt，Mg含量为0.01％wt-3.00％wt，Si含量为0.01％wt-2.00％wt，Zr含量为0.01％wt-3.50％wt，Fe含量为0.01％wt-1.50％wt，其余为Al。

3.根据权利要求1所述高强度铝锰合金的3D打印工艺方法，其特征在于，所述用于3D打印的铝锰合金粉末的粒径大小在10-60μm之间，90％以上的粉末颗粒为球形或类球形。

4.根据权利要求1所述高强度铝锰合金的3D打印工艺方法，其特征在于，所述气雾化技术是指采用融合laval与hartmann结构的超音速雾化喷嘴进行的气雾化。

5.根据权利要求1所述高强度铝锰合金的3D打印工艺方法，其特征在于，所述惰性气体选自高纯氩气。

6.根据权利要求1所述高强度铝锰合金的3D打印工艺方法，其特征在于，所述3D打印方法为选择性激光熔融，所述打印设备为SLM打印设备，包括激光发生装置以及含有粉料缸和成型缸的腔室，打印时腔体密闭，通入惰性气体，使腔室内的氧含量低于0.2％后，用激光对喷砂处理过的基板进行预热，再根据零件的三维模型进行选择性激光烧结，烧结所选用的激光束斑直径为40-70μm，再开始打印产品。

7.根据权利要求1所述高强度铝锰合金的3D打印工艺方法，其特征在于，所述干燥是指进行5-24h真空干燥。

8.根据权利要求1所述高强度铝锰合金的3D打印工艺方法，其特征在于，打印时，前0-3层的铺粉层厚为0，此时激光会重复扫描基板进行预热，之后根据零件的三维模型开始铺粉打印；调整后的打印参数设置为激光功率在150W-500W之间，扫描速率在200-1400mm/s之间，打印层厚为30-60μm，扫描间距为80-160μm，扫描策略为棋盘格或条形。

9.根据权利要求1所述高强度铝锰合金的3D打印工艺方法，其特征在于，打印所得以高强度铝锰合金为原料的3D打印产品进行热处理，通过固溶强化和/或沉淀强化进一步提高性能。

10.根据权利要求9所述高强度铝锰合金的3D打印工艺方法，其特征在于，所述热处理选择在100-400℃时效或退火处理1-200h。