[发明专利]一种铝合金薄壁零件激光立体成形方法有效
申请号: | 201810832007.8 | 申请日: | 2018-07-25 |
公开(公告)号: | CN108889946B | 公开(公告)日: | 2020-01-14 |
发明(设计)人: | 李俐群;陶汪;王宪;曲劲宇 | 申请(专利权)人: | 哈尔滨工业大学 |
主分类号: | B22F3/105 | 分类号: | B22F3/105;B33Y10/00 |
代理公司: | 23109 哈尔滨市松花江专利商标事务所 | 代理人: | 贾泽纯 |
地址: | 150001 黑龙*** | 国省代码: | 黑龙;23 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 激光立体成形 铝合金薄壁 铝合金零件 塌陷 激光 成形零件 粉末烘干 高度稳定 基板清洗 制造过程 铝合金 制造 打印 生长 | ||
1.一种铝合金薄壁零件激光立体成形方法,其特征在于铝合金薄壁零件激光立体成形方法是按以下步骤进行的:
一、基板清洗:将铝合金基板在温度为40℃~60℃的氢氧化钠水溶液中浸泡腐蚀5min~10min后取出,然后将铝合金基板置于冷水中冲洗2min~3min,再将铝合金基板置于质量分数为30%的硝酸溶液中浸泡5min~10min以中和余碱,再用冷水冲洗2min~3min,最后在60℃~100℃的烘干炉内烘干;所述的氢氧化钠水溶液的质量分数为8%~10%;
二、粉末烘干:将铝合金粉末放置在烘干炉中,在温度为60℃~120℃的条件下烘干1h~5h;
三、激光增材制造:
①、在增材制造前10min~20min,将铝合金基板从步骤一的烘干炉中取出,用丙酮擦拭铝合金基板的表面;
②、激光立体成形:将步骤二中烘干后的铝合金粉末放入送粉器中,调节铝合金粉末的焦点汇聚在铝合金基板的表面,调节激光的焦点汇聚在铝合金基板表面以下2mm~10mm;
③、启动送粉器,使用送粉喷嘴送粉,送粉速度为2.5g/min~6.5g/min,然后开启光纤激光器,扫描速度为1m/min~1.2m/min,打印过程中,每层提升高度为0.2mm~0.6mm,激光的功率如下:
从第一层至五十层的激光功率逐层递减,
且第一层到第五层的激光功率为1200W~1400W;
第六层到第十层的激光功率为1100W~1250W;
第十一到第二十层的激光功率为1000W~1200W;
第二十层到第五十层的激光功率为900W~1000W;
第五十层以上的激光功率为900W~950W。
2.根据权利要求1所述的一种铝合金薄壁零件激光立体成形方法,其特征在于步骤一中所述的铝合金基板的材质为Al-Si系或Al-Mg系。
3.根据权利要求1所述的一种铝合金薄壁零件激光立体成形方法,其特征在于步骤二中所述的铝合金粉末的材质为Al-Si系。
4.根据权利要求1所述的一种铝合金薄壁零件激光立体成形方法,其特征在于步骤三中所述的送粉喷嘴为同轴送粉喷嘴。
5.根据权利要求1所述的一种铝合金薄壁零件激光立体成形方法,其特征在于步骤三中的扫描速度为1m/min。
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