[发明专利]一种纯钨金属零件的电子束选区熔化成形方法

摘要

本发明公开了一种纯钨金属零件的电子束选区熔化成形方法，该方法首先利用软件建立纯钨金属零件的三维模型并进行切片处理，获取切层数据，然后根据该三维模型的切层数据采用电子束对钨粉进行选区熔化成形，得到纯钨金属零件。本发明采用电子束将钨粉熔化成形，提高了热源能量，可保证将高熔点的钨粉完全熔化，避免了钨粉熔化过程中发生球化，并在熔化选区扫描前分别对成形底板和钨粉进行高温预热处理，降低了纯钨金属零件成形过程中的温度梯度，减慢了微熔池的冷却速度，避免了快速冷却导致的钨粉熔滴球化，减少了纯钨金属零件的开裂，极大地改善了纯钨金属零件的成形质量，提高了纯钨金属零件的致密度。

主权项

1.一种纯钨金属零件的电子束选区熔化成形方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：步骤一、利用三维建模软件建立纯钨金属零件的三维模型，然后利用分层软件沿其高度方向对纯钨金属零件的三维模型进行切片处理，得到切层数据，再将所述切层数据导入电子束选区熔化成形设备中；所述切层数据包括各切层截面的轮廓线数据和图形数据；步骤二、将钨粉装入电子束选区熔化成形设备的粉仓中，然后对电子束选区熔化成形设备的成形腔抽真空至其真空度不大于1×10^‑2Pa；步骤三、采用电子束对电子束选区熔化成形设备中的成形底板进行预热；所述成形底板的预热温度为1000℃～1200℃；步骤四、将步骤二中所述粉仓中的钨粉均匀铺设在预热后的成形底板上，然后采用电子束对钨粉进行预热扫描；所述钨粉的铺设厚度与步骤一中切片处理的每层切片的厚度相同；步骤五、根据步骤一中导入到电子束选区熔化成形设备中的切层数据，采用电子束对步骤四中预热后的钨粉进行选区熔化扫描，形成单层实体片层；所述选区熔化扫描的过程为：先根据切层数据中的轮廓线数据进行一次扫描，所述一次扫描的扫描电流为10mA～20mA，电子束偏转速度为1000mm/s～1500mm/s，然后根据图形数据进行二次扫描，所述二次扫描的扫描电流为20mA～40mA，电子束偏转速度为100mm/s～300mm/s，电子束扫描线间距为0.05mm～0.1mm；步骤六、重复步骤四中的铺粉工艺和钨粉预热工艺以及步骤五中的选区熔化扫描工艺，直至各单层实体片层逐层堆积，形成电子束选区熔化成形件；步骤七、将步骤六中所述电子束选区熔化成形件在氦气保护下冷却至50℃以下，然后取出，再利用高压气体去除电子束选区熔化成形件上的未熔化粉末，最终得到纯钨金属零件。