[发明专利]用电弧增材制造铝合金多层单道闭合结构件的方法

摘要

本发明提供一种用电弧增材制造铝合金多层单道闭合结构件的方法，其包括以下步骤：采用铝合金金属丝材作为成形材料，以焊接电弧作为热源将铝合金金属丝材熔化；焊接装置在驱动器驱动下按预定成形路径运动同时在基板上堆积成形一层单道的闭合层片，之后焊接装置抬高预定高度进行下一层堆积，重复此动作，形成铝合金多层单道闭合结构件，其中，所述预定成形路径为一闭合回路，所述闭合回路上设置有至少2个起弧点；每层堆积和下一层堆积的起弧点不同，且方向相反。本发明设备简单、材料利用率可达到100％，降低生产成本、缩短生产周期；其成形零件由全焊缝金属组成，致密度高，冶金结合性能好，化学成分均匀，力学性能可达到或超过同成分铸件水平。

主权项

1.用电弧增材制造铝合金多层单道闭合结构件的方法，其特征在于，包括以下步骤：采用铝合金金属丝材作为成形材料，以焊接电弧作为热源将铝合金金属丝材熔化；焊接装置在驱动器驱动下按预定成形路径运动同时在基板上堆积成形一层单道的闭合层片，之后焊接装置抬高预定高度进行下一层堆积，重复此动作，形成铝合金多层单道闭合结构件，其中，所述预定成形路径为一闭合回路，所述闭合回路上设置有至少2个起弧点；每层堆积和下一层堆积的起弧点不同，且方向相反；所述预定成形路径为梯形；所述驱动器的驱动方式为摆动驱动；所述焊接装置的参数包括：送丝速度为6～8m/min；焊接电流为95～120A；增材速度为7～10mm/s；焊丝为的5B06铝合金焊丝；摆动堆积层宽为10～12mm；单层高度为1.3～1.8mm；所述驱动器的摆动频率为3～7Hz，振幅为3～5mm，波峰停留时间为0.1～0.3s，波谷停留时间为0.1～0.3s；采用99.99％高纯氩气进行正面保护，气体流量为18～20L/min；所述基板为厚度为22mm的5A06铝合金板材；堆积前将所述基板进行酸洗，并将表面打磨平整并用丙酮擦拭干净；靠近所述基板的三层堆积采用C+P模式堆积打底，其余部分选用C+P+A模式堆积。