【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于合金领域，具体涉及一种铜镍合金及其制备方法和应用。
技术介绍
1、铜及铜合金材料是目前广泛使用的最重要的基础材料之一，铜合金具有良好的力学性能、高温稳定性和耐腐蚀性等，被广泛应用于散热器、交换器和工业等领域。铜镍合金作为铜合金中的一种，具有良好的耐海水腐蚀性和抗海洋生物附着性等，被广泛的应用于造船、电力工业、海洋工程中、船舶的海水管路系统以及冷凝器等。随着结构一体化的发展，对于复杂铜合金结构部件的需求越来越强烈，使用传统的制造方式不仅容易产生缩孔、成分偏析和表面缺陷等，而且传统的制造方式难以制备出特殊复杂结构的部件如内部复杂的管道结构、换热器结构等。
2、近年来，增材制造技术发展迅速，特别是激光选区熔化技术(selective lasermelting，slm)取得了很多成就。激光选区熔化技术是基于粉末逐层堆积成构件的技术，其通过激光系统有选择性地熔化预先铺设的粉末层，粉末层与层之间通过激光束扫描后快速熔化凝固而相融合，最终成形为所设计的构件。目前，对于铜镍合金的制备多采用传统的加工方式，对于激光选区熔化技术制备cu-ni合金还未见报道。
技术实现思路
1、为了克服上述现有技术存在的问题，本专利技术的目的之一在于提供一种铜镍合金的制备方法。
2、本专利技术的目的之二在于提供一种铜镍合金。
3、本专利技术的目的之三在于提供一种铜镍合金的制备方法在电力工业或海洋工程领域中的应用。
4、为了实现上述目的，本专利技术所采取的技术
5、本专利技术的第一个方面提供了一种铜镍合金的制备方法，包括以下步骤：
6、(1)建立三维模型并进行切片处理，设置激光扫描路径；
7、(2)在基板上铺设铜镍合金粉，然后按照激光扫描路径进行激光打印；
8、(3)重复步骤(2)，制得所述铜镍合金；
9、所述激光打印步骤中，激光功率为200～320w，激光扫描速率为600～1000mm/s，扫描间距为0.03～0.06mm。
10、优选地，所述激光打印步骤采用激光选区熔化方法进行打印。
11、本专利技术通过激光选区熔化成形方法制得铜镍合金，通过调整激光选区熔化方法中的激光功率、激光扫描速率和扫描间距等加工工艺参数，增强了铜镍合金材料的抗变形能力、显微硬度、耐磨性能和耐腐蚀性能。
12、优选地，所述步骤(1)具体为：先使用建模软件建立三维模型，然后使用切片软件进行切片处理，设置激光扫描路径。
13、优选地，所述步骤(2)具体为：在基板上铺设一层铜镍合金粉，然后按照设置的激光扫描路径进行激光扫描，使铜镍合金粉打印成形，得到铜镍合金层；
14、优选地，所述步骤(3)具体为：在激光打印成形的铜镍合金层上铺设一层铜镍合金粉，然后按照设置的激光扫描路径进行激光扫描，使铜镍合金粉打印成形；
15、优选地，所述激光打印步骤中，扫描间距为0.04～0.06mm。
16、优选地，所述基板为不锈钢基板。
17、优选地，所述基板在使用前需要预热至90～110℃。
18、优选地，所述铜镍合金粉采用气雾化法制备。
19、优选地，所述铜镍合金粉包括以下质量百分数的成分：镍的质量百分数为29～31％，铁的质量百分数不高于3％，铜为余量；进一步优选地，所述铜镍合金粉包括以下质量百分数的成分：镍29.96％，铁的质量百分数不高于0.06％，铜为余量。
20、优选地，所述铜镍合金的制备方法包括以下步骤：
21、(a)按照铜镍合金的成分含量称取各个金属原料，然后将金属原料在真空环境下熔融，得到熔融合金液；
22、(b)使用惰性气体流冲击熔融合金液进行造粒，得到合金粉末。
23、(c)将所述合金粉末在真空中干燥得到所述铜镍合金粉。
24、优选地，所述铜镍合金粉的粒径为1～7μm。
25、优选地，所述铜镍合金粉的平均粒径为2.6～2.8μm。
26、优选地，所述铜镍合金粉的形状为近球形。
27、优选地，所述铜镍合金粉的铺设厚度为0.035～0.045mm。
28、优选地，所述激光打印步骤中，相邻两层铜镍合金粉的激光扫描方向之间的夹角为65～70°；进一步优选地，所述激光打印步骤中，相邻两层铜镍合金粉的激光扫描方向之间的夹角为66～68°。
29、优选地，所述激光打印步骤中的体能量密度为100-266.7j/mm3。本专利技术中的体能量密度公式定义为e＝p/(v·t·h)；其中p、v、t和h分别为激光功率、激光扫描速度、铺粉层厚和扫描间距。
30、优选地，所述激光打印步骤中的氧含量低于1000ppm。
31、优选地，所述激光打印步骤是在惰性气体保护下进行。
32、优选地，所述惰性气体为氩气。
33、本专利技术的第二个方面提供了一种铜镍合金，采用本专利技术第一个方面提供的方法制得。
34、本专利技术的第三个方面提供了本专利技术第一个方面提供的铜镍合金的制备方法在电力工业或海洋工程领域中的应用。
35、本专利技术的有益效果是：本专利技术中的制备方法制得的铜镍合金的晶粒细化且无偏析的现象，具有优异的抗变形能力、显微硬度、耐磨性能以及耐腐蚀性能。此外，相对于传统的铸造方法，本专利技术中的制备方法可以制备出特殊的复杂结构的铜镍合金构件，且制备周期短、材料利用率高。
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1.一种铜镍合金的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的铜镍合金的制备方法，其特征在于：所述铜镍合金粉采用气雾化法制备。
3.根据权利要求1或2所述的铜镍合金的制备方法，其特征在于：所述铜镍合金粉包括以下质量百分数的成分：镍的质量百分数为29～31％，铁的质量百分数不高于3％，铜为余量。
4.根据权利要求1或2所述的铜镍合金的制备方法，其特征在于：所述铜镍合金粉的粒径为1～7μm。
5.根据权利要求1所述的铜镍合金的制备方法，其特征在于：所述铜镍合金粉的铺设厚度为0.035～0.045mm。
6.根据权利要求5所述的铜镍合金的制备方法，其特征在于：所述激光打印步骤中，相邻两层铜镍合金粉的激光扫描方向之间的夹角为65～70°。
7.根据权利要求1所述的铜镍合金的制备方法，其特征在于：所述激光打印步骤中的体能量密度为100-266.7J/mm3；
8.根据权利要求1所述的铜镍合金的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)中，重复次数不少于两次。
9.一种铜镍合金，其特征
10.权利要求1～8任一项所述的铜镍合金的制备方法在电力工业或海洋工程领域中的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种铜镍合金的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的铜镍合金的制备方法，其特征在于：所述铜镍合金粉采用气雾化法制备。
3.根据权利要求1或2所述的铜镍合金的制备方法，其特征在于：所述铜镍合金粉包括以下质量百分数的成分：镍的质量百分数为29～31％，铁的质量百分数不高于3％，铜为余量。
4.根据权利要求1或2所述的铜镍合金的制备方法，其特征在于：所述铜镍合金粉的粒径为1～7μm。
5.根据权利要求1所述的铜镍合金的制备方法，其特征在于：所述铜镍合金粉的铺设厚度为0.035～0.045mm。<...
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