攀鋼研究院鈦金屬技術研究所增材制造項目團隊完成了氬氣站的建設和霧化設備的匹配性調(diào)試工作。這標志著該院在3D打印用球形鈦合金粉末制備技術攻關取得階段性進展，為球形鈦及鈦合金粉末產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)奠定了基礎。

增材制造技術被譽為第三次工業(yè)技術革命，制約其發(fā)展的核心問題之一仍然是材料。目前，國內(nèi)大部分金屬3D打印粉體材料，特別是鈦合金粉體只能依靠進口，價格高昂，而國內(nèi)鈦合金粉體制備技術整體發(fā)展較為緩慢，粉末批次穩(wěn)定性一直未得到解決。日前，

據(jù)悉，3D打印用金屬粉末材料包括鈦合金、鋁合金、青銅合金、鎳合金等，鈦合金粉末在金屬零件3D打印產(chǎn)業(yè)鏈中是最重要的一環(huán)，也是最大的價值所在。鈦及鈦合金球形粉末制備技術一直為美、德、英等西方發(fā)達國家所壟斷。3D打印對打印用粉的成分、粒度、形貌等都有嚴格要求，而國內(nèi)采用簡單的物理破碎制粉工藝生產(chǎn)的粉末，無法滿足3D打印條件。小裝置小批量的生產(chǎn)模式，也導致各種球形金屬粉末產(chǎn)量低、生產(chǎn)不連續(xù)、成本高等諸多問題，嚴重制約了3D打印技術的發(fā)展。

電極感應氣霧化法是目前世界上工業(yè)化生產(chǎn)鈦合金粉末的主要方法之一，也是國內(nèi)批量化工業(yè)生產(chǎn)3D激光打印用球形鈦合金粉末的唯一方法。

氣霧化的基本原理是用高速氣流，將液態(tài)金屬流破碎成小液滴并凝固成粉末的過程。其制備的粉末具有純度高、氧含量低、粉末粒度可控、生產(chǎn)成本低以及球形度高等優(yōu)點。

2015年，研究院鈦金屬技術研究所開始籌備建設3D打印用球形鈦及鈦合金粉末制備平臺;

2016年完成了氣霧化設備的基礎配套和安裝調(diào)試;

2017年通過系統(tǒng)研究，對氣霧化設備進行了初步改造，打通了氣霧化制備球形鈦及鈦合金粉末工藝流程，得到了質(zhì)量穩(wěn)定的合格產(chǎn)品，整體技術及產(chǎn)品質(zhì)量達到了國際先進水平;

2018年在激光打印用球形鈦合金粉末制備方面取得突破，達到了世界頂級公司水平。

今年以來，研究院增材制造項目團隊開始由實驗室研究走向產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)攻關。在相繼完成了氬氣站建設和霧化設備的匹配性研究之后，項目團隊正以市場為依托，逐步將實驗室研究成果落地產(chǎn)業(yè)化，盡早擺脫我國在高端球形鈦合金粉末領域受制于國外的被動局面。

隨著金屬3D打印產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，球形鈦合金粉體材料的制備技術將進一步完善及產(chǎn)業(yè)化，老一代技術將得到大幅度 更新?lián)Q代，新的制備技術及工藝也將不斷涌現(xiàn)。