知名央企子公司有研增材将携多款重量级3D打印材料亮相TCT Asia 2022

2022年8月27日

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亚洲3D打印、增材制造展览会（TCT Asia 2022）将于2022年8月31日-9月2日在深圳国际会展中心（宝安）7号馆开幕。有研增材技术有限公司受邀参展，在展会上发布最新研发的增材制造用高端球形金属粉末产品。

有研增材展位号：Q69

知名央企子公司有研增材将携多款重量级3D打印材料亮相TCT Asia 2022

有研增材公司厂区

有研科技集团作为我国有色金属行业综合实力雄厚的研究开发和高新技术产业培育机构，国资委直管中央企业，于2021年底整合旗下北京康普锡威、粉末研究院、有研合肥、英国Makin公司等涉及金属增材制造及特种粉体材料板块资源，引入战略投资者-中国钢研集团，设立有研增材并实现独立运营。

有研增材粉末产品

有研增材建有年产5000吨球形金属粉末生产线，包括真空惰性气体雾化（VIGA）、电极感应熔炼气体雾化（EIGA）、高压气-水雾化、高速雾化等制粉生产装备50余台套，增材制造铝合金粉末专用生产线5条，并配有扫描电镜、激光粒度仪、直读光谱等检测仪器与设备。主要产品包括铝合金粉末、高强高导铜合金粉末、高温合金粉末、钛合金粉末等二十余种，广泛应用于航空、航天、兵器、电工电子、船舶、汽车、通讯、核工业等多种领域。

1.高流动性铝合金粉末

目前，铝合金粉末材料还存在如流动性较差、空心粉率高、松装密度低、粉末表面卫星球较多等问题，并且随着增材制造装备向大型化、多激光方向发展，对铝基合金粉末材料提出了更高的要求。为此，有研增材推出了高流动性铝合金粉末材料，粉末球形度高（＞95%）、流动性好（60s/50g），松装/振实密度分别达到1.45和1.70 g/cm3，同时，空心粉率控制在0.3%以内。目前该高流动性铝合金粉末产品已在航空航天、汽车等领域获批量应用。

知名央企子公司有研增材将携多款重量级3D打印材料亮相TCT Asia 2022

高流动性铝合金粉（来源：有研增材）

2. 高导电率纯铜粉末

高导电性和导热性使铜合金成为制备具有高传热能力的零部件的最佳材料。针对火箭发动机、散热器、汽车制造等领域对高强、高导铜合金的需求，开展基于高强高导铜合金的成分设计、粉末材料制备等研制，开发出增材制造用高纯度、高球形度的铜及铜合金粉末材料（Cu、CuSn、CuCrZr、CuNiSiCr），具有氧含量低，流动性好，松装密度高等显著特点。

3. AlCu系高强耐热铝合金粉末

高强铝合金是目前增材制造铝合金材料的迫切需求。随着增材制造转向实际产品，AlSi系合金性能已不能满足要求，但由于传统高强度铝合金牌号不完全适用于激光成型，由此才有了增材制造高强铝合金的成分设计与改进问题。目前增材制造高强铝已有几类改进成分，如空客专利产品Scalmalloy，澳大利亚莫纳什大学的AlMnScZr，美国HRL的7A77.60L等，但相对于广泛的铝合金产品需求来讲，现有增材制造高强铝材料仍显单一。在传统工业制造中，铝合金是应用最广的有色金属材料，各类不同强度、刚度、硬度、耐热、耐腐蚀性能的铝合金牌号众多。未来，增材制造铝合金材料也将依据综合性能要求形成不同体系，而不仅限于强度一个维度。有研增材团队在高强铝方面持续关注高强、耐热、耐腐蚀材料开发，2021年与集团内部单位有色金属材料制备加工国家重点实验室合作开发了适用于增材制造的AlCu系高强耐热铝合金产品，200℃条件下抗拉强度大于400MPa，有望成为增材制造高强铝合金中一类重要新产品。有研集团有色金属材料制备加工国家重点实验室是国内铝合金材料的重点研究单位，在有色金属结构材料强韧化理论，航空航天飞行器制造用高强高韧铝合金，汽车轻量化制造用新型铝合金材料开发方面具有雄厚实力。

增材制造高强铝材料相关研究（来源：相关文献）

4. 适用于模具行业的高强高导铜合金粉末

在模具行业，铜合金也是一类广泛应用的材料。当前模具钢材料的随形水路打印已经取得广泛应用，未来更高导热属性的铜合金随形水路模具同样具备应用潜力。SLM Solutions公司于2019年推出适用于模具制造的CuNi2SiCr产品，该材料是一种可热处理的硬化合金，具备高强度以及导热导电性能的平衡组合，同时合金中包括镍和硅，具有很高的耐腐蚀和耐磨性。CuNi2SiCr本身不是一个新成分，该材料对应美标C18000合金。有研增材团队在2020年开展了CuNi2SiCr产品的开发工作，对于粉体特性和热处理工艺对该材料强度、硬度、热导率的影响规律做了细致研究，形成了该材料的制备工艺标准、打印参数包和热处理工艺制度。值得一提的是，相比于其他材料，成分和热处理工艺对打印性能产生的影响属铜合金波动最大。有研集团在上世纪90年代初就对CuNiSiCr系合金开展了研究开发工作，对此类材料的成分设计与应用有深入研究。有研增材以此为基础对CuNi2SiCr产品做了成分改进并开发了相应热处理制度才将屈服强度稳定在550Mpa以上同时保持相应硬度和热导率指标以满足模具制造要求。