威拉里发布陶瓷增强铝合金3D打印粉末

2021亚洲3D打印、增材制造展览会(TCTAsia)于2021年5月26日-28日在国家会展中心（上海）7.1馆隆重举办。展会上，国内知名金属3D打印粉末材料厂商威拉里隆重发布了陶瓷增强铝合金粉末，受到业内强烈关注。

传统铝合金粉末存在激光吸收率低、粘度较大、卫星粉多、生产效率低等问题，3D打印工艺的开发难度很大，且打印件的综合性能较差，应用场景十分有限。

威拉里联合上海交大王浩伟教授团队和安徽相邦三方深度合作，在材料体系开发和制粉工艺研究等方面进行了大量研究，成功开发出适用于3D打印的高性能陶铝复合材料粉末，其打印件*大抗拉强度超过540MPa，*大断裂伸长率超过15%。

技术团队结合陶铝复合材料的自身特点，从专用设备、工艺调控、材料组分一体化设计三方面入手：

①优化温控系统、排气系统和雾化系统，并设计了专用的粉末后处理工艺，大幅减少卫星球和空心球比例，将粉末霍尔流速缩短到75s/50g以内，松装密度提升到1.4g/cm3以上；

②通过全工艺流程控制，大幅提高了粉末成分、粒度及氧含量等关键指标的批次稳定性；

③引入TiB2纳米颗粒的二次熔炼控制技术，配合成分设计，使TiB2强化相在制备原料、生产粉末和打印成件的过程中，均能维持在相同的状态，不仅克服了铝合金激光吸收率低的问题，还可以形成超细等轴晶结构，解决了陶铝复合材料工业化连续生产难题。

已有的批量化打印案例中，无论是进口设备还是国产设备，陶铝粉末的打印性能都非常*，甚至超出稀土强化的高强铝合金。

在实际打印过程中，由于强化相TiB2是从基体中原位生长的，与基体之间的界面不存在润湿性问题，能够形成强化学键，因此合金组织能够呈现平均晶粒尺寸＜500nm的超细晶结构，大幅强化了合金的综合力学性能，并使工件的组织表现出*的各向同性性能。

同时，通过调整激光功率、扫描速度和方式等打印参数，能够使工件在两向上均产生细小均匀的等轴晶，将两向力学性能差缩小到5%以内，以满足大型复杂结构的成型要求。

除了发布新品，威拉里携模具钢、高温合金、铝合金、钛合金、定制合金等核心产品及3D打印解决方案亮相展会。

据了解，威拉里生产的模具钢粉末国内客户覆盖率超70%，其中18Ni300、Vms-131、12Cr9Ni等粉末材料因具有优良的铺粉性能、较高的松装密度以及较低的氧含量受到模具市场广泛好评。

部分金属3D打印件欣赏

从2018年起，威拉里参加国标/行标共18项标准的起草和制定。其中两项国家标准已经下发。三项国标正在报批阶段。威拉里作为主起草单位的国家标准《增材制造用高熵合金粉》已顺利通过*次讨论会，进入征求意见阶段。还有四项标准进入国家审定阶段。

“起草和参与标准制定不仅仅是企业实力的提现，更是行业和社会担当，威拉里有这个义务和责任来为行业做出自己的贡献，这也是一个具有纯正红色基因的国企应有的担当”蒋保林表示。

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