[发明专利]一种金属增材制造工艺

摘要

本发明公开一种金属增材制造工艺，使SLS成型机的储料箱的Z轴运动台竖直向上移动预设的距离；使铺粉辊子将储料箱推出的金属粉末推至成型箱，使成型箱中形成金属粉末层，并使铺粉辊子将多余的金属粉末推至回收料箱进行回收；使金属粉末预热器将成型箱中的金属粉末层加热至设定温度，并打开连续激光器，使连续激光器对成型箱中的金属粉末层进行扫略成型；待连续激光器扫略过的成型表面冷却一段时间后使脉冲激光器对金属粉末层的表面进行冲击强化；使成型箱的Z轴运动台竖直向下移动预设的距离；重复上述步骤，直至最终零件逐层堆积成型完毕。本发明金属增材制造工艺改善了采用金属增材制造工艺成型的零件的综合力学性能尤其是疲劳性能。

主权项

1.一种金属增材制造工艺，其特征在于，包括以下步骤：/n(1)使SLS成型机的储料箱的Z轴运动台竖直向上移动预设的距离；/n(2)启动所述SLS成型机的铺粉辊子，使所述铺粉辊子将储料箱推出的金属粉末均匀的推至所述SLS成型机的成型箱，使所述成型箱中形成金属粉末层，并使铺粉辊子将多余的金属粉末推至所述SLS成型机的回收料箱进行回收；/n(3)使所述铺粉辊子回退至初始位置，并关闭所述铺粉辊子；打开金属粉末预热器，按照预设的加热速率加热所述成型箱中的金属粉末层；/n(4)在进行步骤(3)时调节好连续激光器的输出功率、光斑形状和尺寸，将成型箱中的金属粉末层加热至设定温度后关闭所述金属粉末预热器，并同时打开所述连续激光器，使所述连续激光器按预设的扫描速度沿着预设的扫描路径对所述成型箱中的金属粉末层进行扫略成型；/n(5)调节好脉冲激光器的功率密度、光斑形状和尺寸，待所述连续激光器扫略过的成型表面冷却一段时间后打开所述脉冲激光器，使所述脉冲激光器按预设的扫描速度和冲击频率沿着预设的工艺路径对所述成型箱中的已成型的金属粉末层的表面进行冲击强化；/n(6)待所述脉冲激光器对所述成型箱中的金属粉末层的表面扫略完毕后，使所述成型箱的Z轴运动台竖直向下移动预设的距离；/n(7)重复步骤(1)至步骤(6)，直至最终零件逐层堆积成型完毕；/n所述金属粉末预热器、连续激光器、脉冲激光器均位于所述SLS成型机的上方；所述储料箱的Z轴运动台竖直向上移动的距离和所述成型箱的Z轴运动台竖直向下移动预设的距离均根据不同增材制造金属粉末材料的性能确定；在进行逐层累积成型强化过程中，要保证同一层的金属粉末层中的脉冲激光冲击强化层的深度始终大于连续激光重结晶层的热影响层的深度。/n