一种用于增材制造的高强度铝合金及其粉末的制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109280820A(43)申请公布日2019.01.29(21)申请号201811264773.5B22F1/00(2006.01)(22)申请日2018.10.26B22F3/105(2006.01)B33Y70/00(2015.01)(71)申请人中国航发北京航空材料研究院地址100095北京市海淀区北京市81号信箱科技发展部(72)发明人李沛勇唐鹏钧王兴元杨斌黄粒郑卫东梁滨骞西昌李兴无(74)专利代理机构中国航空专利中心11008代理人陈宏林(51)Int.Cl.C22C21/02(2006.01)C22C21/10(2006.01)C22C1/04(2006.01)B22F9/08(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图3页(54)发明名称一种用于增材制造的高强度铝合金及其粉末的制备方法(57)摘要本发明提供了一种用于增材制造的高强度铝合金及其粉末的制备方法，该合金粉末采用气体雾化工艺进行制备，首先采用中频感应炉熔制Al-Si-Zn-Cu-Mg-X合金预制锭，然后采用超音速气体雾化工艺制粉，经过筛分后制备增材制造用不同规格的粉末。采用该高强度铝合金粉末通过增材制造获得的试样组织致密、无裂纹缺陷，其抗拉强度超过500MPa、延伸率超过3％，明显优于AlSi10Mg、AlSi7Mg、AlSi12的增材制造试样的强度性能，也优于传统的2000系、7000系合金的增材制造试样的性能。该合金粉末可用于增材制造方法制备组织致密、形状复杂、高强度的铝合金零件，满足航空、航天和汽车等领域要求高比强度、形状复杂的使用场合。CN109280820ACN109280820A权利要求书1/2页1.一种用于增材制造的高强度铝合金，其特征在于：该铝合金为以下几种之一：第一种：快速凝固AlSiZnCuMgX铝合金，X是Mn、Cr、Ti、Ni、Zr、Sc、Y、Er、La、Ce、Nd、Gd元素中的一种或几种，该铝合金的重量百分比为：Si5～11，Zn5～11，Cu0.1～5，Mg0.1～5，X0.1～0.3,余量为Al；第二种：AlSiCuMgX铝合金，式中，X是Mn、Cr、Ti、Ni、Zr、Sc、Y、Er、La、Ce、Nd、Gd等元素中的一种或几种，该铝合金的重量百分比为：Si6～10，Cu1～4，Mg0.5～2,X0.1～0.3,余量为Al；第三种：AlSiZnMgX铝合金，式中，X是Mn、Cr、Ti、Ni、Zr、Sc、Y、Er、La、Ce、Nd、Gd等元素中的一种或几种，该铝合金的重量百分比为：Si6～10，Zn6～10，Mg1～3，X0.1～0.3，余量为Al。2.根据权利要求1所述的用于增材制造的高强度铝合金，其特征在于：第一种铝合金的重量百分比为：Si6～10，Zn6～10，Cu0.5～3，Mg0.5～3，X0.1～0.3,余量为Al。3.根据权利要求1所述的用于增材制造的高强度铝合金，其特征在于：第一种铝合金的重量百分比为：Si6～10，Zn6～10，Cu1～3，Mg1～3，Ni0.1～0.3，Zr0.1～0.3，余量为Al。4.根据权利要求1所述的用于增材制造的高强度铝合金，其特征在于：第一种铝合金的重量百分比为：Si6～10，Zn6～10，Cu1～3，Mg1～3，Ni0.1～0.3，Zr0.1～0.3，Sc0.1～0.3，余量为Al。5.根据权利要求1所述的用于增材制造的高强度铝合金，其特征在于：第一种铝合金的重量百分比为：Si6～10，Zn6～10，Cu1～3，Mg1～3，Ni0.1～0.3，Zr0.1～0.3，Y0.1～0.3，余量为Al。6.根据权利要求1所述的用于增材制造的高强度铝合金，其特征在于：第一种铝合金的重量百分比为：Si6～10，Zn6～10，Cu1～3，Mg1～3，Ni0.1～0.3，Zr0.1～0.3，Er0.1～0.3，余量为Al。7.根据权利要求1所述的用于增材制造的高强度铝合金，其特征在于：第二种铝合金的重量百分比为：Si6～10，Cu1～4，Mg1～2，Zr0.1～0.3，余量为Al。8.根据权利要求1所述的用于增材制造的高强度铝合金，其特征在于：第二种铝合金的重量百分比为：Si6～10，Cu1～4，Mg1～2，Zr0.1～0.3，Sc0.1～0.3，余量为Al。9.根据权利要求1所述的用于增材制造的高强度铝合金，其特征在于：第二种铝合金的重量百分比为：Si6～10，Cu1～4，Mg1～2，Zr0.1～0.3，Y0.1～0.3，余量为Al。10.根据权利要求1所述的用于增材制造的高强度铝合金，其特征在于：第二种铝合金的重量百分比为：Si6～10，Cu1～4，Mg1～2，Zr0.1～0.3，Er0.1～0.3，余量为Al。