[发明专利]一种电磁搅拌辅助激光快速成形镍基合金零件

摘要

本发明属于先进的增材制造领域，涉及一种电磁搅拌辅助激光快速成形镍基合金零件。其特征是将同轴送粉器喷嘴和电磁搅拌器集合在激光光头上，然后按照每层图形的扫描轨迹移动，进行镍基合金零件电磁搅拌辅助激光快速成形。本发明成形的零件组织细小均匀，无气孔和裂纹等内部缺陷，力学性能优异，适应材料种类多，成形尺寸无限制，且兼有自动化程度高、便于操作等特点，可满足航空航天、机械、汽车和军工等领域金属零件“近净成形”的需要。

主权项

一种电磁搅拌辅助激光快速成形镍基合金零件的工艺，其特征在于以下步骤：(1)采用金相砂纸和丙酮溶液分别对金属基板表面进行打磨和清洗，然后将其置于激光快速成形工作平台上；(2)将同轴送粉喷嘴和电磁搅拌器连接至激光头上，并利用数控系统将其移至起始零件加工位置；(3)将成分为NibalCr8.0‑17B3.0‑3.5Si2.5‑4.0C0.2‑1.0Fe10‑12、粒度为30‑180μm的镍基合金粉末置于同轴送粉器料桶内；(4)开启电磁搅拌器开关，调节电压和频率至预设值；(5)依次启动送粉器开关和激光器关闸，在金属零件CAD三维实体模型切片数据驱动下，进行镍基合金零件电磁搅拌辅助激光快速成形，所采用的具体工艺参数为：激光功率1.5‑3KW，扫描速度2‑6mm/s，光斑直径2.0‑6.0mm，搭接率10‑40％，送粉率0.5‑5.0g/min，送粉气体流量3.0‑5.0L/min，磁场频率1‑100Hz，磁场强度20‑90mT。