[发明专利]一种增材制造用Waspalloy球形粉末的制备方法

权利要求书

1.一种增材制造用Waspalloy球形粉末的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

1）按照标准AMS 5706合金所需成分进行配料得到熔铸原料，进行一次真空感应熔炼，去除一次熔炼的表面氧化皮，进行二次真空自耗重熔，得到相对密度在85%以上的Waspalloy母合金二次熔炼锭状坯料；

2）将步骤1）Waspalloy母合金二次熔炼锭状坯料锻造得到Waspalloy合金棒材，经过机械加工，得到符合等离子旋转电极法要求的Waspalloy 合金电极棒；

3）将Waspalloy 合金电极棒置于雾化设备内，对整套制粉设备预抽真空处理，充入惰性保护气体；

4）开启雾化设备，利用等离子火炬加热Waspalloy合金电极棒端面，使其熔化，在雾化室内进行离心雾化制粉；

5）通过粉末收集装置得到超纯净Waspalloy合金球形粉末，粉末粒度在15-200μm之间，待粉末完全冷却后按要求筛分并真空松散包装。

2.根据权利要求1所述的一种增材制造用Waspalloy球形粉末的制备方法，其特征在于，所述熔铸原料包括以下组分：按重量百分比为，18-21%的Cr，12-15%的Co，3.5-5.0%的Mo，1.2-1.6%的Al，2.75--3.25%的Ti；痕量元素C≤0.1%，Fe≤2%，Mn≤0.1%，S≤0.015%，P≤0.015%，Si≤0.15%，Cu≤0.1%，0.003-0.010%的B，0.020-0.080%的Zr，其余为Ni。

3.根据权利要求1所述的一种增材制造用Waspalloy球形粉末的制备方法，其特征在于，步骤1）所述的真空感应熔炼和真空自耗重熔的真空度不低于1×10^-1 Pa。

4.根据权利要求1所述的一种增材制造用Waspalloy球形粉末的制备方法，其特征在于，所述的Waspalloy合金棒材致密度大于99%，无明显疏松、缩孔等铸造缺陷，直径为10-90mm，长度为100-900mm，表面粗糙度Ra不大于3.2μm。

5. 根据权利要求1所述的一种增材制造用Waspalloy球形粉末的制备方法，其特征在于，所述预抽真空处理步骤包括：采用泵体进行抽真空，待设备真空度达到1×10-3 Pa-10×10-3Pa时，充入氩气和氦气组成的混合惰性保护气体，设备内的压力为0.1×105-3×105 Pa，气氛氧含量的质量百分数小于0.01%。

6.根据权利要求1所述的一种增材制造用Waspalloy球形粉末的制备方法，其特征在于，所述雾化室内壁光滑，表面粗糙度小于1.6μm。

7.根据权利要求1所述的一种增材制造用Waspalloy球形粉末的制备方法，其特征在于，所述Waspalloy 合金电极棒转速为10000-30000转/分，Waspalloy 合金电极棒进给量为1-10毫米/秒，等离子枪功率100-400 kW之间。

8.根据权利要求1所述的一种增材制造用Waspalloy球形粉末的制备方法，其特征在于，所述步骤5）的Waspalloy合金球形粉末收集过程在惰性气氛下进行，待Waspalloy合金球形粉末完全冷却后密封并接入静电去夹杂设备。

9.根据权利要求1所述的一种增材制造用Waspalloy球形粉末的制备方法，其特征在于，所述步骤5）的金属球形粉末的筛分和真空松散包装在惰性气体保护下进行，惰性气体为氩气和氦气组成的混合气体。