[发明专利]利用同步双光束激光提高金属3D打印致密性的方法

权利要求书

1.利用同步双光束激光提高金属3D打印致密性的方法，包括：

a.对打印底座、打印底板进行预处理；

b.利用第一道激光和合金粉末在打印底板上按照预设轨迹运行依靠多道搭接、逐层叠加的方式进行3D打印，并在打印过程中对工件面与粉末流场进行惰性气体保护，第一道激光使合金粉末熔融形成打印层；

c.利用尾随的第二道激光对3D打印得到的打印层进行重熔，第二道激光的运行轨迹与第一道激光的运行轨迹相同，第二道激光的光斑中心与第一道激光的光斑中心之间距离为15-40mm，第二道激光与打印层之间的交角为80—85°，打印层逐层叠加冷却后形成金属件；

d.对金属件进行后期加工。

2.如权利要求1所述的利用同步双光束激光提高金属3D打印致密性的方法，其特征在于：所述方法中用到的合金粉末为镍基合金粉末，其成分按重量百分比为：15-25%SiC，1-2%C，4-6%CaF2，3-5%SiN4，12-27%Cr，3-5%B，0.5-1.2%V，1-5.5%Si，5-25%Mo，0.5-1.5%Mn，余量为Ni，上述材料均为100-200目的粉末。

3.如权利要求2所述的利用同步双光束激光提高金属3D打印致密性的方法，其特征在于：所述第一道激光为光纤激光，该第一道激光采用多道搭接的方式运行，所述合金粉末的送粉方向与第一道激光光束同轴，所述第一道激光的激光波长为1.06μm，输出功率为4000W，运行速度为2-15mm/s，单道宽度为2-6mm，第一道激光与待打印部位之间的交角为80—85°。

4.如权利要求2所述的利用同步双光束激光提高金属3D打印致密性的方法，其特征在于：所述第一道激光为二氧化碳激光，该第一道激光采用多道搭接的方式上运行，所述合金粉末的送粉方向与第一道激光光束同轴，所述第一道激光的激光波长为10.6μm，输出功率为5000W，运行速度为2-15mm/s，单道宽度为2-6mm，所述第一道激光与待打印部位之间的交角为80—85°。

5.如权利要求3或4所述的利用同步双光束激光提高金属3D打印致密性的方法其特征在于：每层打印层的厚度为0.5-3mm。

6.如权利要求5所述的利用同步双光束激光提高金属3D打印致密性的方法，其特征在于：第二道激光的功率小于第一道激光的功率。

7.如权利要求6所述的利用同步双光束激光提高金属3D打印致密性的方法，其特征在于：所述步骤d包括

d1、将打印后的金属件连同打印底板从打印底座上取出；

d2、将金属件与打印底板剥离；

d3、对金属件外形尺寸或表面精度未符合设计要求的部位进行后期机加工。

8.如权利要求6所述的利用同步双光束激光提高金属3D打印致密性的方法，其特征在于：所述步骤d包括

d11、将金属件连同打印底板从打印底座上取出；

d12、对金属件外形尺寸或表面精度未符合设计要求的部位进行后期机加工；

d13、将金属件与打印底板剥离；

d14、对金属件上与打印底板连接的连接面进行后期机加工。

9.如权利要求1所述的利用同步双光束激光提高金属3D打印致密性的方法，其特征在于：步骤a中的预处理包括去除表面的油污和杂屑。