郭广浩 ，唐超兰 ✉，楚瑞坤

1) 广东工业大学机电工程学院, 广州 510000 2) 飞而康快速制造科技有限责任公司, 无锡 214145

钛合金材料在金属增材制造领域的应用较成熟，钛及钛合金的打印件大多应用在航空航天领域，由于打印成形过程中钛合金的冷却速率极快（达到108K/s），使得成形后钛合金组织为一种非平衡的细晶组织，这比传统工艺的钛合金制件组织要细得多，因此打印件的性能（选区激光熔化成形Ti‒6Al‒4V合金的屈服强度高达≥1300 MPa）要显著优于传统铸件[1−4]。对于形状复杂的零部件，比传统工艺节省了较大的成本，使得增材制造用钛粉也成为了重要的研究对象而快速发展[5−6]。

高质量球形钛粉是保证打印件性能优良的基础条件，增材制造行业的快速发展推动了高端钛粉的需求更加地旺盛[7−9]。目前增材制造用钛粉行业的产业化还略显乏力，主要是因为高端钛粉的应用主要集中在选择性激光熔化（selective laser melting，SLM）技术，选择性激光熔化工艺要求钛粉粒径小于53 μm[10]，大部分钛粉生产商和研发机构的钛粉在粒径上基本符合选择性激光熔化工艺的要求，但仍存在一些不稳定因素，例如批次稳定性低（氧含量高、夹杂物多和球形度低等）、成本高和小批量供应等[11]。少数掌握成熟技术的厂商会用垄断方式来加大其他技术较弱厂商对他们的依赖[12]，高昂的垄断极大制约了制粉技术在增材制造钛粉行业的推广。因此，对高质量球形钛粉制备技术的研究和探索势在必行。球形钛粉的制备工艺主要包括熔炼工艺和雾化工艺，本文从这两个方面对金属增材制造用钛粉制备技术的研究现状展开评述。……