[发明专利]一种钛合金/不锈钢异种金属构件的激光增材制造方法

权利要求书

1.一种钛合金/不锈钢异种金属构件的激光增材制造方法，其特征在于：包括以下步骤：

（1）将待加工的钛合金/不锈钢异种金属构件进行计算机三维建模，对模型进行切片分层处理，并将切片数据导入工控机，形成加工轨迹；

（2）选取普通合金钢作为基板，在金属基板表面均匀逐层铺设不锈钢粉末，在惰性气体保护下进行激光增材制造，形成不锈钢单金属构件；

（3）在不锈钢单金属构件的表面均匀铺设一层0.1~1mm厚的钛合金粉末，在惰性气体进行保护下，在1000~1800W功率下、以200-600mm/s的扫描速度进行快速选区激光熔化加工，得到钛合金/不锈钢结合层；其中选区激光熔化加工的工艺参数为：光纤激光器的激光波长为1064nm、光斑直径为0.5~5mm、激光扫描的线间距为0.5~1mm；

（4）在钛合金/不锈钢结合层的钛合金层一侧的表面逐层铺设钛合金粉末，所述钛合金粉末每层的厚度为1~5mm，在惰性气体保护下进行钛合金激光增材制造，其工艺参数为：光纤激光器的激光波长为1064nm、功率为600~1100W、光斑直径为0.5~5mm、扫描速度为10~100mm/s、激光扫描的线间距为0.5~2mm，得到复合材料；

（5）用线切割切除金属基板，对成形零部件进行后处理，得到钛合金/不锈钢异种金属构件。

2.根据权利要求1所述的激光增材制造方法，其特征在于：所述钛合金粉末、不锈钢粉末的粒径为5~100μm。

3.根据权利要求1所述的激光增材制造方法，其特征在于：所述钛合金粉末、不锈钢粉末在使用前均经真空干燥处理，其干燥温度为150~250℃、保温时间为1~5小时。

4.根据权利要求1所述的激光增材制造方法，其特征在于：步骤（2）中所述不锈钢粉末每层的厚度为1~5mm，惰性气体包括氩气或氦气。

5.根据权利要求1所述的激光增材制造方法，其特征在于：步骤（2）中所述激光增材制造的工艺参数为：光纤激光器的激光波长为1064nm、功率为400~1000W、光斑直径为0.5~5mm、扫描速度为10~120mm/s、激光扫描的线间距为0.5~2mm。

6.根据权利要求1所述的激光增材制造方法，其特征在于：步骤（4）中所述惰性气体包括氩气或氦气。

7.根据权利要求1所述的激光增材制造方法，其特征在于：步骤（5）中对成形零部件进行后处理包括打磨。