[发明专利]一种金属毛细材料激光选区熔化制备工艺方法有效

专利信息
申请号: 202010199406.2 申请日: 2020-03-20
公开(公告)号: CN111347044B 公开(公告)日: 2021-09-07
发明(设计)人: 房立家;孙兵兵;张强;赵海生;张学军 申请(专利权)人: 航发优材(镇江)增材制造有限公司
主分类号: B22F3/11 分类号: B22F3/11;B22F3/24;B22F5/10;B33Y10/00;B33Y50/02;B33Y80/00
代理公司: 北京卓特专利代理事务所(普通合伙) 11572 代理人: 段宇
地址: 212132 *** 国省代码: 江苏;32
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摘要:
搜索关键词: 一种 金属 材料 激光 选区 熔化 制备 工艺 方法
【权利要求书】:

1.一种金属毛细材料激光选区熔化制备工艺方法,其特征在于,包括以下步骤:

S1、成型材料的选择;

S2、激光扫描策略设置:采用无图案整体激光烧结的扫描策略;激光烧结时,采取优先烧结靠近出风口部位的方式,每烧结一层结束,再次铺粉后整个激光烧结面旋转角度0°-90°,根据实际应用情况调整旋转角度参数设置;

S3、辅助成形结构设计:沿毛细多孔结构外层紧密连接致密实体结构;

S4、工艺参数设置:包括毛细多孔实体填充工艺参数、辅助成形实体填充工艺参数;

S5、热处理:在高真空度条件下,处理完保温1小时,氩气快速冷却;

S6、化学腐蚀处理:毛细多孔结构打印成形后,通过线切割去除辅助成形结构部分,仅保留毛细多孔结构部分,通过不同配比的酸类腐蚀液对毛细多孔结构进行腐蚀,达到理想通透率后,将毛细多孔结构从腐蚀液中取出,浸于去离子水中2小时,取出后在烘箱中低温烘干。

2.根据权利要求1所述的金属毛细材料激光选区熔化制备工艺方法,其特征在于:所述S1使用的毛细多孔材料包括铜、不锈钢、铁、镍、钛、钨、钼、铝以及难熔金属化合物。

3.根据权利要求1所述的金属毛细材料激光选区熔化制备工艺方法,其特征在于:所述S4打印层厚为0.02-0.10mm。

4.根据权利要求1所述的金属毛细材料激光选区熔化制备工艺方法,其特征在于:所述S4中毛细多孔实体填充工艺参数包括:激光功率、激光扫描速度、填充间距。

5.根据权利要求4所述的金属毛细材料激光选区熔化制备工艺方法,其特征在于:激光功率80W-500W,激光扫描速度为500-2000mm/s,填充间距0.1-0.3mm。

6.根据权利要求1所述的金属毛细材料激光选区熔化制备工艺方法,其特征在于:所述S4中上表皮工艺参数、下表皮工艺参数、轮廓工艺参数以及尖角工艺参数应取消或激光功率设置为0。

7.根据权利要求1所述的金属毛细材料激光选区熔化制备工艺方法,其特征在于:所述S5中不同材料热处理温度如下,铝合金毛细多孔结构200-300℃,镍基合金毛细多孔结构900-1100℃,铁基合金500-800℃,铜合金500-700℃,钛合金800℃。

8.根据权利要求1所述的金属毛细材料激光选区熔化制备工艺方法,其特征在于:所述步骤S6中酸类腐蚀液包括HF、HCl、HNO3、H2SO4

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