[发明专利]一种金属3D打印件内部缺陷的综合评价方法

权利要求书

1.一种金属3D打印件内部缺陷的综合评价方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1：首先采用高低不同的体积能量密度，利用选区激光熔化方法制备金属3D打印拉伸件，测量金属3D打印拉伸件的相关参数，根据相关参数来计算缺陷影响因数；

步骤2：选择某一工艺参数，利用选区激光熔化方法制备金属3D打印件，计算所述金属3D打印件的缺陷面积占比；

步骤3：利用获得的缺陷影响因数和缺陷面积占比，计算金属3D打印件的内部缺陷综合评指标。

2.如权利要求1所述的一种金属3D打印件内部缺陷的综合评价方法，其特征在于，高低不同的体积能量密度为：第一体积能量密度、第二体积能量密度、第三体积能量密度、第四体积能量密度，其中，所述的第一体积能量密度、第二体积能量密度、第三体积能量密度、第四体积能量密度的体积能量密度各不相同。

3.如权利要求1所述的一种金属3D打印件内部缺陷的综合评价方法，其特征在于，第一体积能量密度、第二体积能量密度、第三体积能量密度、第四体积能量密度分别设置为较低的体积能量密度、高的体积能量密度、较高的体积能量密度、采用合适的体积能量密度。

4.如权利要求1所述的一种金属3D打印件内部缺陷的综合评价方法，其特征在于，在所述的步骤1中，测量的金属3D打印拉伸件的相关参数，包括孔隙缺陷面积、密度、抗拉强度、断后延伸率。

5.如权利要求3所述的一种金属3D打印件内部缺陷的综合评价方法，其特征在于，第一体积能量密度下，金属3D打印拉伸件的内部缺陷几乎为全孔隙；第二体积能量密度下，金属3D打印拉伸件的内部缺陷几乎为全气泡；第三体积能量密度下，金属3D打印拉伸件的内部缺陷几乎为全裂纹；第四体积能量密度下，金属3D打印拉伸件的内部无裂纹、无气泡、具有少量孔隙。

6.如权利要求2所述的一种金属3D打印件内部缺陷的综合评价方法，其特征在于，第一体积能量密度、第二体积能量密度、第三体积能量密度、第四体积能量密度下制备的金属3D打印拉伸件，测得的横截面上孔隙缺陷面积分别为s₁、s₂、s₃、s₄，金属3D打印拉伸件的密度分别为ρ₁、ρ₂、ρ₃、ρ₄，抗拉强度分别为σ_b1、σ_b2、σ_b3、σ_b4和断后延伸率分别为A₁、A₂、A₃、A₄。

7.如权利要求6所述的一种金属3D打印件内部缺陷的综合评价方法，其特征在于，以s₄、ρ₄、σ_b4和A₄为基准，计算孔隙的缺陷影响因数、气泡的缺陷影响因数和裂纹的缺陷影响因数：

孔隙缺陷的影响因数η₁＝(ρ₁/ρ₄)×[(σ_b1/σ_b4)+(A₁/A₄)]×(s₄/s₁)/2

气泡缺陷的影响因数η₂＝(ρ₂/ρ₄)×[(σ_b2/σ_b4)+(A₁/A₄)]×(s₄/s₂)/2

裂纹缺陷的影响因数η₃＝(ρ₃/ρ₄)×[(σ_b3/σ_b4)+(A₁/A₄)]×(s₄/s₃)/2。