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公开(公告)号：CN111168074A
公开(公告)日：2020-05-19
申请号：CN202010044233.7
申请日：2020-01-15
申请人： 北京科技大学
摘要： 本发明公开一种低成本3D打印用Nb521合金粉末的制备方法，属于粉末冶金粉末制备技术领域。本方法以Nb521合金切削废料为原料，经过氢化、破碎、脱氢、流化改性处理等过程得到最终产品。该方法通过回收利用Nb521合金废料，不仅成本低，还能有效解决资源浪费及污染环境等问题；将废料通过氢化脱氢法制备成Nb521合金粉末，再通过流化处理对粉末进行整形改性，改善其流动性，可以制备出氧含量≤0.01wt.％、碳含量≤0.06wt.％、中位径(D50)≤40μm、流动性≤35s/50g的Nb521合金粉末，能够满足3D打印工艺的要求。
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公开(公告)号：CN117344168A
公开(公告)日：2024-01-05
申请号：CN202311241736.3
申请日：2023-09-25
申请人： 北京科技大学
摘要： 本发明开发了一种注射成形高强钛合金的制备方法，属于粉末冶金材料的制备技术领域。首先将球形TC4粉末与碳纳米管粉末进行充分混合，得到的混合粉末与粘结剂进行预混合，然后在捏合机中进行捏合得到喂料，喂料进行破碎造粒后用于注射成形，得到注射坯样品。将注射坯再经过脱脂、烧结获得最终烧结样品，对其进行室温拉伸性能测试，制备的注射成形高强钛合金致密度＞98.0％，抗拉强度＞1200MPa，屈服强度＞1110MPa，延伸率＞5.0％，具有十分优异的力学性能。
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公开(公告)号：CN117020227A
公开(公告)日：2023-11-10
申请号：CN202310932832.6
申请日：2023-07-27
申请人： 北京科技大学
IPC分类号： B22F10/28 , C22C27/02 , C22C32/00 , C22C1/04 , B22F10/34 , B22F10/366 , B22F10/36 , B33Y10/00 , B33Y70/10
摘要： 一种氧化锆强韧化的铌钨合金3D打印方法，属于粉末冶金领域。铌钨合金为Nb‑5W‑2Mo‑1Zr‑0.1％‑0.2％O合金，制备采用的原料为不同氧含量的预合金粉末或元素混合粉末，其中氧含量为1000～2000ppm，碳含量低于30ppm。在3D打印过程中原位生成ZrO2纳米沉淀析出相，无碳化物析出，从而得到弥散分布的ZrO2强韧化的铌钨合金打印件。单晶纳米ZrO2析出相可以与基体协同塑性变形，吸收能量，延缓样品颈缩，在保证弥散强化的基础上，能显著地提高该铌钨合金的塑性。本发明通过降碳增氧，抑制脆性碳化物的析出；通过调整粉末中的氧含量和3D打印的工艺参数来调控铌钨合金打印件中ZrO2析出相的尺寸及数量，达到对铌钨合金力学性能的调控。本发明流程短、操作简单、成本低、打印制件力学性能优异且可控。
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公开(公告)号：CN118080844A
公开(公告)日：2024-05-28
申请号：CN202410007403.2
申请日：2024-01-03
申请人： 北京科技大学
摘要： 一种抑制含钨合金3D打印裂纹的方法，属于粉末冶金领域。所述的3D打印方法为激光粉床熔化，使用元素混合粉末或部分合金化的球磨粉末为原料。在打印过程中W元素部分熔化，而未熔部分嵌在基体中，从而显著改善添加W元素导致的合金低温脆性(韧脆转变温度相较于完全固溶的合金更低)，因此减少甚至抑制因打印过程急速冷却导致的含钨合金开裂现象。未熔化的W颗粒后续通过高温热处理使其扩散均匀。通过改变原料粉末中W的粒径分布或合金化程度，可以控制打印件中W元素的熔化程度，从而调整后续热处理的保温时间。本发明解决了含W合金，尤其是高W含量合金的3D打印开裂问题，结合后续热处理，从而实现3D打印制备高致密度高性能含钨合金。
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公开(公告)号：CN115007850B
公开(公告)日：2023-06-16
申请号：CN202210510435.5
申请日：2022-05-11
申请人： 北京科技大学
摘要： 本发明提供一种3D打印粉末降氧方法，属于粉末冶金领域。该方法首先将市售雾化金属粉末用筛网筛分，去除粉末中的杂质；将筛分得到的市售雾化金属粉末置于气流磨设备中进行表面处理，改善粉末表面形貌；将气流磨处理得到的经过表面处理后的雾化金属粉末置于高纯氩气或氮气气氛下进行筛分，然后真空密封包装。气流磨处理后的粉末颗粒表面不存在黏附的卫星粉，氧含量得到明显降低，粉末球形度达到90％以上，有助于提高3D打印成形件的性能。本发明适用于不同材料体系的雾化粉末，包括钛合金、铁基合金和镍基高温合金等。本发明工艺流程短，操作简单，原料利用率高，成本低。
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公开(公告)号：CN115007850A
公开(公告)日：2022-09-06
申请号：CN202210510435.5
申请日：2022-05-11
申请人： 北京科技大学
摘要： 本发明提供一种3D打印粉末降氧方法，属于粉末冶金领域。该方法首先将市售雾化金属粉末用筛网筛分，去除粉末中的杂质；将筛分得到的市售雾化金属粉末置于气流磨设备中进行表面处理，改善粉末表面形貌；将气流磨处理得到的经过表面处理后的雾化金属粉末置于高纯氩气或氮气气氛下进行筛分，然后真空密封包装。气流磨处理后的粉末颗粒表面不存在黏附的卫星粉，氧含量得到明显降低，粉末球形度达到90％以上，有助于提高3D打印成形件的性能。本发明适用于不同材料体系的雾化粉末，包括钛合金、铁基合金和镍基高温合金等。本发明工艺流程短，操作简单，原料利用率高，成本低。
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公开(公告)号：CN112626404A
公开(公告)日：2021-04-09
申请号：CN202011304272.2
申请日：2020-11-19
申请人： 北京科技大学
摘要： 本发明公开了一种3D打印高性能WMoTaTi高熵合金及其低成本粉末制备方法，属于粉末冶金领域。本发明以W、Mo、Ta、Ti四种单质金属粉末为原料，将四种粉末常规混合后，利用球磨处理得到WMoTaTi预合金粉末。所得的WMoTaTi难熔高熵预合金粉末，粉末中位径D50为5～15μm；经流化改性处理后，改善了粉末形貌和流动性，直接用于3D打印成形，得到高性能WMoTaTi难熔高熵合金打印制品，制品室温抗拉强度高于1140MPa，断裂延伸率大于5.8％。本发明所得的打印用WMoTaTi难熔高熵合金粉末制备成本低，较市售雾化粉末原料成本低60％左右，可显著降低制件成本。所得3D打印WMoTaTi难熔高熵合金制品力学性能优于熔铸制品，能够兼顾低成本与高性能的目的，且适合规模化生产。
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公开(公告)号：CN118045980A
公开(公告)日：2024-05-17
申请号：CN202410007364.6
申请日：2024-01-03
申请人： 北京科技大学
摘要： 一种基于粉末氧化膜调控钛合金3D打印件力学性能的方法，属于粉末冶金领域。本发明通过粉末表面预处理技术调控钛合金粉末表面氧化膜的厚度，得到氧化膜厚度在5～50nm范围内的钛合金粉末。之后，利用3D打印成形技术获得钛合金成形件，最终得到的钛合金致密度达到99.8％以上。以常用TC4(Ti‑6Al‑4V)钛合金为例，本发明所实现的钛合金成形件力学性能的调控可达到室温抗拉强度在1200～1560MPa，屈服强度在1100～1400MPa，断裂延伸率在5％～12％。本发明中的粉末表面预处理技术可以在保持粉末氧含量基本稳定的状态下，改变粉末表面氧化膜的厚度。将具有不同氧化膜厚度的粉末进行3D打印可以得到不同组织结构以及力学性能的成形件。
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公开(公告)号：CN111842875B
公开(公告)日：2022-03-18
申请号：CN202010642850.7
申请日：2020-07-06
申请人： 北京科技大学
摘要： 本发明属于粉末冶金领域，涉及一种低成本打印制备高性能Nb521制品的方法。该方法首先将不规则形貌的氢化脱氢Nb521合金粉末置于流化反应设备中流化改性处理，得到可直接用于3D打印成形的近球形Nb521合金粉末；然后将所述近球形Nb521合金粉末直接用于3D打印成形，得到Nb521打印制品。本发明将不规则形貌的氢化脱氢Nb521合金粉末原料装载入流化反应设备内，并通入一定流量的气体(氩气或氢气)，然后将设备加热升温，在恒温下流化处理一定时间；流化结束后收集得到具有较好流动性的近球形Nb521合金粉末成品，无需烘干与筛分，可直接用于3D打印，简化了常规3D打印过程中球形粉末烘干工艺，简化了工艺流程，粉末收得率高，成本降低，可实现连续化批量生产。
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