CN108856724A - 一种铝合金粉末制备方法 - Google Patents

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张湘元
黄秋良
李丙丁
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HUNAN NINGXIANG JIWEIXIN METAL POWDER CO Ltd
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HUNAN NINGXIANG JIWEIXIN METAL POWDER CO Ltd
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    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F9/00—Making metallic powder or suspensions thereof
    • B22F9/02—Making metallic powder or suspensions thereof using physical processes
    • B22F9/06—Making metallic powder or suspensions thereof using physical processes starting from liquid material
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    • B22F9/10—Making metallic powder or suspensions thereof using physical processes starting from liquid material by casting, e.g. through sieves or in water, by atomising or spraying using centrifugal force

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Abstract

本发明公开了一种铝合金粉末制备方法，主要包括以下步骤：步骤一、将AlSi10Mg中间合金锭水洗干净，烘干水份备用；步骤二、对步骤一中烘干后中间合金锭采用中频熔炼炉进行熔炼；步骤三、将步骤二所得溶液经导流管流向漏咀，然后经漏咀流向旋转盘上进行盘面预热；步骤四、预热后，将旋转盘旋转速度提升；步骤五、在雾化后所得的粉末中吹入低温氮气进行快速冷却，得到成品。本发明成品率高，生产成本低，球形度好，氧含量低，大大减少了空心粉现象，品质显著提升，本发明可广泛应用于界面材料填料、3D打印行业、高导热界面材料、高精度模具、航空航天零部件、汽车零件等领域。

Description

一种铝合金粉末制备方法
技术领域
本发明涉及合金材料加工技术领域，具体涉及一种铝合金粉末制备方法。
背景技术
界面材料填料、3D打印行业，高导热界面材料、高精度模具、航空航天零部件、汽车零件等领域的对铝合金粉末质量要求高、需求量大现有的铝合金粉末制备方法主要包括电极制粉法、真空熔炼气雾化制粉法,但上述方法均还存在产量低、生产成本高、无法连续批量生产，气雾化制粉、水雾化制粉球形差、粉末氧含量高、空心粉等问题。在界面材料上应用，严重影响填充量和导热率；3D打印应用流动性差、铺粉较果不好、成品致密度低等问题。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，而提供一种生产成本低，球形度好，氧含量低，减少空心粉，提升产品质量，可批量化生产的铝合金粉末制备方法。
为实现上述目的，本发明的技术方案是：一种铝合金粉末制备方法，主要包括以下步骤：
步骤一、将AlSi10Mg中间合金锭水洗干净，烘干水份备用；
步骤二、对步骤一中烘干后中间合金锭采用中频熔炼炉进行熔炼，温度设定为700～850℃；
步骤三、将步骤二所得溶液经导流管流向漏咀，然后经漏咀流向4000～5500r/min运转的旋转盘上进行盘面预热；
步骤四、预热1～5min后，将旋转盘旋转速度提升至40000～80000r/min，利用预热好的旋转盘对溶液进行雾化；
步骤五、在雾化后所得的粉末中吹入低温氮气进行快速冷却，得到成品。
进一步，所述导流管外部套设石墨套，通过20～50KW高频线圈20～40A电流加热石墨套传热给流经导流管的熔液进行保温，使溶体有充足的粘度到达漏咀。
进一步，所述导流管采用陶瓷材料制成。
进一步，所述漏咀设置为圆柱形，漏咀孔设置为锥形孔。
进一步，所述旋转盘采用复合陶瓷材料制成。
本发明采用上述技术方案的有益效果是：本发明以旋转电极雾化法为基础，开发出的旋转盘雾化法解决了现有技术无法连续批量生产的问题，成品率高，生产成本低，球形度好，氧含量低，大大减少了空心粉现象，品质显著提升，同时克服了现有工艺无法大规模生产高球形粉的问题。本发明可广泛应用于界面材料填料、3D打印行业、高导热界面材料、高精度模具、航空航天零部件、汽车零件等领域。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的说明，但不构成对本发明的任何限制。
实施例1
一种铝合金粉末制备方法，主要包括以下步骤：
步骤一、将AlSi10Mg中间合金锭水洗干净，烘干水份备用；
步骤二、对步骤一中烘干后中间合金锭采用中频熔炼炉进行熔炼，温度设定为700℃；
步骤三、将步骤二所得溶液经导流管流向漏咀,然后经漏咀流向4000r/min运转的旋转盘上进行盘面预热；
步骤四、预热1min后,将旋转盘旋转速度提升至40000r/min，利用预热好的旋转盘对溶液进行雾化；
步骤五、在雾化后所得的粉末中吹入低温氮气进行快速冷却，得到成品。
作为优选技术方案,所述导流管采用陶瓷材料制成，所述导流管外部套设石墨套，通过20KW高频线圈20A电流加热石墨套传热给流经导流管的熔液进行保温，使溶体有充足的粘度到达漏咀。
作为优选技术方案，述漏咀设置为圆柱形，漏咀孔采用锥形孔。
作为优选技术方案，所述旋转盘采用复合陶瓷材料制成。
实施例2
一种铝合金粉末制备方法，主要包括以下步骤：
步骤一、将AlSi10Mg中间合金锭水洗干净，烘干水份备用；
步骤二、对步骤一中烘干后中间合金锭采用中频熔炼炉进行熔炼，温度设定为750℃；
步骤三、将步骤二所得溶液经导流管流向漏咀,然后经漏咀流向5000r/min运转的旋转盘上进行盘面预热；
步骤四、预热3min后,将旋转盘旋转速度提升至50000r/min，利用预热好的旋转盘对溶液进行雾化；
步骤五、在雾化后所得的粉末中吹入低温氮气进行快速冷却，得到成品。
作为优选技术方案，所述导流管采用陶瓷材料制成,所述导流管外部套设石墨套，通过30KW高频线圈30A电流加热石墨套传热给流经导流管的熔液进行保温，使溶体有充足的粘度到达漏咀。
作为优选技术方案，所述漏咀设置为圆柱形，漏咀孔采用锥形孔。
作为优选技术方案，所述旋转盘采用复合陶瓷材料制成。
实施例3
一种铝合金粉末制备方法，主要包括以下步骤：
步骤一、将AlSi10Mg中间合金锭水洗干净，烘干水份备用；
步骤二、对步骤一中烘干后中间合金锭采用中频熔炼炉进行熔炼，温度设定为850℃；
步骤三、将步骤二所得溶液经导流管流向漏咀，然后经漏咀流向5500r/min运转的旋转盘上进行盘面预热；
步骤四、预热5min后，将旋转盘旋转速度提升至80000r/min，利用预热好的旋转盘对溶液进行雾化；
步骤五、在雾化后所得的粉末中吹入低温氮气进行快速冷却，得到成品。
作为优选技术方案，所述导流管采用陶瓷材料制成，所述导流管外部套设石墨套，通过50KW高频线圈40A电流加热石墨套传热给流经导流管的熔液进行保温，使溶体有充足的粘度到达漏咀。
作为优选技术方案，所述漏咀设置为圆柱形，漏咀孔采用锥形孔。
作为优选技术方案，所述旋转盘采用复合陶瓷材料制成。
本发明以旋转电极雾化法为基础，开发出的旋转盘雾化法解决了现有技术无法连续批量生产的问题，成品率高，生产成本低，球形度好，氧含量低，大大减少了空心粉现象，品质显著提升，同时克服了现有工艺无法大规模生产高球形粉的问题。本发明可广泛应用于界面材料填料、3D打印行业、高导热界面材料、高精度模具、航空航天零部件、汽车零件等领域。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (6)

1.一种铝合金粉末制备方法，其特征在于：主要包括以下步骤：
步骤一、将AlSi10Mg中间合金锭水洗干净，烘干水份备用；
步骤二、对步骤一中烘干后中间合金锭采用中频熔炼炉进行熔炼，温度设定为700～850℃；
步骤三、将步骤二所得溶液经导流管流向漏咀，然后经漏咀流向4000～5500r/min运转的旋转盘上进行盘面预热；
步骤四、预热1～5min后，将旋转盘旋转速度提升至40000～80000r/min,利用预热好的旋转盘对溶液进行雾化；
步骤五、在雾化后所得的粉末中吹入低温氮气进行快速冷却，得到成品。
2.根据权利要求1所述的铝合金粉末制备方法，其特征在于：所述导流管外部套设石墨套，通过20～50KW高频线圈20～40A电流加热石墨套传热给流经导流管的熔液进行保温，使溶体有充足的粘度到达漏咀。
3.根据权利要求1所述的铝合金粉末制备方法，其特征在于：所述导流管采用陶瓷材料制成。
4.根据权利要求1所述的铝合金粉末制备方法，其特征在于：所述漏咀设置为圆柱形，漏咀孔设置为锥形孔。
5.根据权利要求1所述的铝合金粉末制备方法，其特征在于：所述旋转盘采用复合陶瓷材料制成。
6.根据权利要求1所述的铝合金粉末制备方法，其特征在于：所述低温氮气温度设置为-25℃～0℃。
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