[发明专利]一种碳钢结构件自压缩电弧增材制造方法

摘要

本发明提供一种碳钢结构件自压缩电弧增材制造方法，其采用独立填丝配合自压缩电弧增材制造方法进行旋转件的分层堆敷成型，即送丝机构填充丝材，自压缩电弧作为热源熔化丝材进行堆敷成型，利用焊枪的垂直移动和变位机翻转及旋转运动合成堆敷路径，使变结构旋转件堆敷过程始终为垂直堆敷。每堆敷一层焊枪沿垂直方向移动固定高度，重复上述堆敷方式形成下一层圆环形堆敷层，如此往复循环，最终各圆环形堆敷层累积叠加形成具有特殊几何特征的碳钢结构件。结构件堆敷成型过程稳定，成型件致密度高、力学性能好，达到或超过同成分材料的传统组合工艺制件水平，成型精度高、材料利用率高，制造工序精简、金属沉积速度快、生产效率高。

主权项

一种碳钢结构件自压缩电弧增材制造方法，所述的碳钢结构件为柱型旋转壳体和锥形旋转壳体复合结构件，其特征在于，该碳钢结构件为200～800层圆环形堆敷层堆敷成碳钢结构件；采用独立填丝方式配合自压缩电弧热源进行旋转件的分层堆敷成型，即将丝材送进，自压缩电弧熔化丝材进行金属堆敷，保持焊枪于起弧点，旋转变位机，完成一层圆环形堆敷层；然后焊枪增加一个固定高度，重复上述堆敷方式形成下一层堆敷层，如此往复循环，最终由200～800层圆环形堆敷层累积叠加形成柱型和锥形旋转壳体复合结构件；堆敷时，相邻堆敷层采用同向堆敷，各圆环形堆敷层成形的起弧点和熄弧点重合，且变位机的旋转方向始终一致。