[发明专利]一种金属零件激光光内送丝熔覆激光冲击锻打复合增材制造方法

权利要求书

1.一种金属零件激光光内送丝熔覆激光冲击锻打复合增材制造方法，其特征在于：包括如下步骤：（1）将连续激光束的圆形实心光束经光路变换为中空圆锥形聚焦光束，采用光内同轴送丝法利用热效应对被熔金属丝材进行熔覆，同时另一束脉冲激光束利用冲击波力学效应对易发生塑性变形温度区域的熔覆层进行同步冲击锻打，进行复合制造；（2）熔覆层逐层堆叠形成工件；

所述连续激光束的同轴送丝速度实行在线监测与控制，送丝速度影响金属熔覆层的厚度和宽度，如送丝速度超出/未达到连续激光处理量，则降低/升高连续激光束移动速度，同时提高/降低脉冲激光冲击锻打脉冲宽度、锻打频率和光斑大小；反过来，激光冲击锻打频率与压力参数的选择又约束着激光熔敷速度与送丝参数的选择，激光熔覆成形参数的选择与冲击锻打参数的选择相互影响、相互协调，形成闭环耦合控制，使整个熔覆层深度材料获得充分锻打透彻。

2.根据权利要求1所述的一种金属零件激光光内送丝熔覆激光冲击锻打复合增材制造方法，其特征在于：所述连续激光束温度场由红外热成像仪采集进行在线监测与控制，所述脉冲激光束在金属材料熔覆-冷却后处于塑性成形最佳温度区间对其进行冲击锻打，如果温度过高/过低导致金属熔积区间温度偏移最佳塑形成形温度区，则降低/升高连续激光温度，形成闭环控制，保证锻打区温度始终处于最容易塑性变形的温度范围内。

3.根据权利要求1所述的一种金属零件激光光内送丝熔覆激光冲击锻打复合增材制造方法，其特征在于：所述脉冲激光束通过法向冲击、正面冲击、侧面冲击实现对熔覆层多向锻打，锻打方向任意组合，所述脉冲激光束的喷嘴中心线与熔覆层夹角在15°~165°范围内任意角度位置变换。