[发明专利]一种汽轮机空心叶片的激光增材制造方法

权利要求书

1.一种汽轮机空心叶片的激光增材制造方法，其特征在于，由如下步骤组成：

(1)将金属基板加工平整，擦拭除油，并预热；

(2)利用切片软件将空心叶片的几何模型分层处理为若干二维切片，获得各个分层截面的扫描数据并导入激光3D打印设备；

(3)采用气动送粉器将金属粉末送入同轴熔覆头中，送粉量为10～50g/min；

所述金属粉末为Fe基、Ni基或Co基中的一种或多种金属粉末，粒度分布为20～150μm；

所述Fe基粉末的组成元素及所占的质量百分比分别为：

Ni：4-10％，Cr：14-19％，C：0.08-0.15％，Mn：2-4％，Si：1-2％，B：1-2％，Nb：2-4％，Fe为余量；

所述Ni基粉末的组成元素及所占的质量百分比分别为：

Cr：20-25％，C：0.03-0.08％，Mo：9-13％，Si：0.5-1％，B：0.8-1.2％，Nb：4-6％，Ni为余量；

所述Co基粉末的组成元素及所占的质量百分比分别为：

Cr：25-30％，C：0.1-0.15％，W：5-10％，Si：1.2-1.8％，B：0.8-1.2％，Mo：1-3％，Ni：3-5％，Mn：0.5-1.2％，Fe：2-4％，Co为余量；

(4)调整半导体激光器功率为2000～5000W，激光束斑宽度为6～10mm，扫描速度为600～2000mm/min，搭接率为50～60％；

(5)在惰性气体保护下，在所述金属基板上进行逐层熔覆，直至完成整个叶片的增材制造；

(6)将制造后的叶片冷却至室温，去掉所述金属基板，即得到所述的汽轮机空心叶片；

在步骤(6)中，将制造后的叶片采用保温棉包好、缓慢冷却至室温。

2.根据权利要求1所述的汽轮机空心叶片的激光增材制造方法，其特征在于，所述金属基板厚度为50-100mm。

3.根据权利要求1所述的汽轮机空心叶片的激光增材制造方法，其特征在于，在步骤(1)中，采用丙酮擦拭除油，并将所述金属基板预热至300℃。