[发明专利]一种利用电子束选区熔化技术制备Al-Fe-V-Si耐热铝合金件的方法

权利要求书

1.一种利用电子束选区熔化技术制备Al-Fe-V-Si耐热铝合金件的方法，其特征在于，包括：

步骤一、根据待加工的Al-Fe-V-Si耐热铝合金件的形状，利用三维制图软件建立三维模型，利用分层软件对所述三维模型在高度方向上进行分层切片处理，得到包含横截面轮廓信息和扫描路径的切片文件；

步骤二、将电子束选区熔化系统的成形腔抽真空；

步骤三、采用电子束对设置于所述成形腔内的成形基板进行预热；预热完成后，在所述成形基板上均匀铺一层厚度与所述切片厚度相同的Al-Fe-V-Si耐热铝合金粉末，从而形成粉末层；所述Al-Fe-V-Si耐热铝合金粉末为采用氩气雾化法制备的预合金化Al-Fe-V-Si耐热铝合金粉末，粉末呈球形或近球形；

步骤四、采用电子束对所述成形基板上的粉末层进行预热，直至该粉末层的温度与所述成形基板的温度一致；

步骤五、控制电子束依据与该层粉末对应的切片文件中的扫描路径对该粉末层进行扫描，使经过扫描的粉末发生熔化并凝固形成一熔覆层；

步骤六、在已形成的熔覆层上均匀铺一层Al-Fe-V-Si耐热铝合金粉末，以形成新的粉末层；

步骤七、重复步骤四至步骤六，直至完成对Al-Fe-V-Si耐热铝合金件的加工。

2.如权利要求1所述的利用电子束选区熔化技术制备Al-Fe-V-Si耐热铝合金件的方法，其特征在于，所述步骤三中，采用电子束对所述成形基板预热的工作参数为：电子束扫描速度为8000-10000mm/s，电子束流为15mA，扫描间距0.15-0.2mm；预热温度在200-250℃之间。

3.如权利要求2所述的利用电子束选区熔化技术制备Al-Fe-V-Si耐热铝合金件的方法，其特征在于，所述步骤四中，采用电子束对粉末进行预热的工作参数为：预热6-10次，电子束扫描速度为6000-8000mm/s，电子束流为5-8mA，扫描间距0.15-0.2mm。

4.如权利要求2或3所述的利用电子束选区熔化技术制备Al-Fe-V-Si耐热铝合金件的方法，其特征在于，所述成形基板采用纯Al成形基板，厚度为15-20mm。

5.如权利要求2或3所述的利用电子束选区熔化技术制备Al-Fe-V-Si耐热铝合金件的方法，其特征在于，所述步骤二中，所述成形腔的真空度在1×10^-3Pa-2×10^-2Pa之间。

6.如权利要求2或3所述的利用电子束选区熔化技术制备Al-Fe-V-Si耐热铝合金件的方法，其特征在于，所述步骤五中，扫描时，粉末熔化1次，电子束扫描速度为2000-3000mm/s，熔化电流为8-12mA，扫描间距0.05-0.2mm；电子束的加速电压为60kV。

7.如权利要求2或3所述的利用电子束选区熔化技术制备Al-Fe-V-Si耐热铝合金件的方法，其特征在于，所述步骤七中，加工完成后，向所述成形腔内通入氩气，对加工成形的Al-Fe-V-Si耐热铝合金件进行冷却，待温度降低至100℃以下，从所述成形腔内取出加工成形的Al-Fe-V-Si耐热铝合金件，冷却至室温。

8.如权利要求2或3所述的利用电子束选区熔化技术制备Al-Fe-V-Si耐热铝合金件的方法，其特征在于，所述步骤三中，所述成形基板可升降地设置于所述成形腔内。

9.如权利要求2或3所述的利用电子束选区熔化技术制备Al-Fe-V-Si耐热铝合金件的方法，其特征在于，所述步骤六中，完成一个熔覆层的加工后，所述成形基板先下降与粉末层的层厚相等的距离，再在已形成的熔覆层上均匀铺新的粉末层的厚度为0.05-0.15mm；所述粉末的直径在45-160μm之间。

10.如权利要求1所述的利用电子束选区熔化技术制备Al-Fe-V-Si耐热铝合金件的方法，其特征在于，所述切片的厚度为0.05-0.15mm。