[发明专利]一种激光増材制造铝合金的原位制备方法及其产品

摘要

本发明属于増材制造领域，并公开了一种激光増材制造铝合金的原位制备方法，该方法包括下列步骤：先将激光吸收率较高的Sc、Zr、Ti中的一种或多种高纯粉末与铝合金粉末经球磨均匀混合，然后将混合均匀的复合粉末在惰性气体氛围下球磨，并将球磨后的原料筛分和干燥获得铝合金基板；最后将铝合金基板装入激光增材制造设备中，在激光作用下铝合金粉末与加入的Sc、Zr、Ti等粉末发生原位反应生成纳米级第二相质点，按照预先设定好成形路径层层堆积，最后制备出高强度、无裂纹的高性能铝合金构件。通过本发明，制备的铝合金之间孔隙、裂纹等冶金缺陷少，力学强度高，适用于制造航空航天类高性能轻质关键零部件。

主权项

一种激光増材制造铝合金的原位制备方法，其特征在于，该制备方法包括下列步骤：(a)按照待制备零件的三维造型构建其三维模型；选取铝合金和改性剂粉末混合作为原料，其中，所述铝合金和改性剂粉末的粒径均不超过75μm，所述改性剂粉末为Sc、Zr或Ti粉末中的一种或多种的组合；(b)将所述原料在惰性气体氛围下球磨，并将球磨后的原料筛分和干燥，由此获得铝合金复合粉末；(c)将由步骤(b)中获得的铝合金复合粉末采用激光选区熔化的方式，并依照所述三维模型成型待制备零件，由此完成待成型零件的制备，其中，在激光选区熔化过程中，所述铝合金复合粉末中的铝合金颗粒与改性剂颗粒在激光作用下发生原位反应生成第二相质点，该第二相质点将晶粒细化，从而提高待成型零件的力学性能。