[发明专利]一种大幅提高构件低温韧性的埋弧增材制造方法

权利要求书

1.一种大幅提高钢材冲击韧性的电弧增材制造方法，其特征在于，包括如下步骤：

将基板固定于水平的工作台上，控制系统生成电弧增材的加工程序，工作参数和路线坐标；

在起弧前预设时间内开启焊剂输送装置，使焊剂预先流入埋弧焊枪，采用埋弧热源作为熔化材料的热量来源，开始起弧，所述埋弧焊枪同轴输送熔化材料和焊剂至基板形成一沉积层；其中，所述埋弧焊枪按照所述加工程序，工作参数和路线坐标运动进行增材制造；

当前层沉积结束后，熄弧，并停止送丝/带，清理凝固后的焊渣后，更新起点坐标，按照往返路径开始下一层的起弧，送丝/带，沉积过程，直至完成增材制造；

其中，整个增材制造过程中构件、基板以及加热电弧区都需要埋藏在焊剂之中，在增材制造过程中，形成的增材主体的层间温度不低于200℃。

2.根据权利要求1所述的埋弧增材制造方法，其特征在于，增材制造过程中，在开始熔融新的一层熔化材料时，当已成型的增材主体的层间温度低于200℃时，加热至该温度及以上。

3.根据权利要求1所述的埋弧增材制造方法，其特征在于，根据增材制造形成的增材主体的工艺的要求，在增材过程之前对基板进行预热至200℃以上。

4.根据权利要求1所述的埋弧增材制造方法，其特征在于，所述熔化材料为低碳钢和抗拉强度在980MPa级以下的低合金钢。

5.根据权利要求1所述的埋弧增材制造方法，其特征在于，当增材构件壁厚小于50mm时，增材所用的原材料是直径范围在2-6mm的埋弧焊丝；当增材构件壁厚大于等于50mm时，增材用的原材料是宽度40mm以上的带极埋弧焊材。

6.根据权利要求1所述的埋弧增材制造方法，其特征在于，所述工作参数根据焊丝/带极规格的不同：电流为400～1250A，机头运动速度为0.1-1.0m/min。

7.根据权利要求1所述的埋弧增材制造方法，其特征在于，根据增材制造形成的增材主体的工艺要求，单层熔覆金属的厚度不超过4.0mm。