[发明专利]一种激光熔凝层组织精确控制方法

权利要求书

1.一种激光熔凝层组织精确控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1：基于有限元建立激光熔凝温度场数值模拟模型；

步骤S2：取样品进行激光熔凝试验并获得温度数据，根据该温度数据对步骤S1中的温度场数值模拟模型进行修正优化，获得优化后的温度场数值模拟模型；

步骤S3：利用所选样品的凝固组织对应的熔凝过程中温度梯度G与凝固梯度R关系数据库，获得该样品凝固组织所对应的G与R值，并将其代入到步骤S2获得的优化后的温度场数值模拟模型进而逆向导出相对应样品的熔凝工艺参数，所述工艺参数包括激光功率、扫描速度、光斑尺寸和激光扫描方向；

步骤S4：将所选样品表面进行预处理，根据步骤S3获得的工艺参数对样品表面进行激光熔凝试验并获得所需的熔凝层组织。

2.根据权利要求1所述的一种激光熔凝层组织精确控制方法，其特征在于：所述步骤S2中的温度数据的获取是通过非接触式温度探测设备获得的，所述非接触式温度探测设备为红外热像仪或红外增强CCD摄像机。

3.根据权利要求1所述的一种激光熔凝层组织精确控制方法，其特征在于：所述步骤S3中所述的凝固组织包括凝固组织的类型、区域深度和晶粒尺寸。

4.根据权利要求1所述的一种激光熔凝层组织精确控制方法，其特征在于：所述步骤S4中的预处理包括样品表面打磨、清洗和黑化处理。

5.根据权利要求1所述的一种激光熔凝层组织精确控制方法，其特征在于：所述凝固组织与熔凝过程中的温度梯度G与凝固梯度R关系数据库为已知材料的相关数据库，对于新材料或没有相关的凝固组织与熔凝过程中的温度梯度G与凝固梯度R关系数据的材料，其数据将通过熔凝试验来获得。

6.根据权利要求1所述的一种激光熔凝层组织精确控制方法，其特征在于，所述步骤S3中的温度梯度G和凝固梯度R与凝固组织的关系为：温度梯度G与凝固梯度R的商与凝固组织的类型的关系，温度梯度G与凝固梯度R的积与凝固组织的晶粒尺寸大小的关系。