CN113414406A - 提高激光选区熔化增材制造镁/镁合金零件致密度的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种提高激光选区熔化(SLM)增材制造镁/镁合金零件致密度的方法,所述方法包括如下步骤:(1)粉体与基板选择;(2)粉体预热;(3)三维切片;(4)采用双层错位扫描策略进行SLM增材制造;(5)取出零件。与现有技术相比,采用本发明的技术方案能够在不增加制造成本和制造风险的情况下,显著减少SLM增材制造过程中由于镁/镁合金粉体大量飞溅导致的孔洞类缺陷,显著提高SLM增材制造镁/镁合金零件的致密度。
Description
技术领域
本发明属于金属材料制备技术领域,具体涉及一种提高激光选区熔化(SLM)增材制造镁/镁合金零件致密度的方法。
背景技术
作为最轻金属结构材料,镁合金因其质轻、比强度高在航空航天、汽车等领域有着广泛的应用和应用潜力。传统的航空航天镁合金零件多通过砂型精密铸造成型,研制周期长,性能和尺寸稳定性差。以高冷速、无模具、净成形为特点的金属增材制造技术一经提出即迅速扩展到世界各国,成为航空航天领域复杂精细结构零件制造的理想方式:零件结构可随时调整,研制周期可大幅缩短。因此,采用金属增材制造技术代替传统砂型铸造技术制备镁合金航空航天零件已经成为一种发展趋势,特别是在零件设计研发阶段。与其他金属增材制造技术相比,激光选区熔化(SLM)成型技术具有冷速快、尺寸精度高等优点,是最具发展前景的金属增材制造技术之一。
然而,由于镁及镁合金具有蒸汽压高、沸点低、密度低的物理特性,与其他金属材料不同,在SLM成型过程中,镁及镁合金会发生剧烈的粉体飞溅现象,粉体飞溅导致大量镁合金粉体飞离粉床,一方面减少了当前熔池合金的熔化量,另外一方面也减少了相邻扫描路径上的粉体数量,进一步导致后续熔池熔化量的波动,熔池熔化量的波动显著降低了SLM成形工艺的稳定性,导致SLM成型镁合金容易出现孔洞类、裂纹类缺陷,严重的降低了SLM成型镁合金零件的内部质量,限制了SLM成型技术在镁合金领域的应用。
为了降低SLM成型金属零件的孔隙率、提高致密度,除了调整常规成型参数外,如调整激光功率、扫描速率、扫描间距、层厚等参数,还可以通过调整扫描策略、增加成型舱压力、样品成型后热等静压(HIP)等方式进行。关于扫描策略对镁合金SLM成型零件致密度影响的研究很少。Nesma等人(Reducing porosity in AlSi10Mg parts processed byselective laser melting,Additive Manufacturing 1–4(2014)77–86)在研究AlSi10Mg铝合金SLM成型工艺时曾公开了多种扫描策略,如X型(单向扫描且每一层只扫描一次)、2X型(单向扫描但每层扫描两次)、Alternating型(当前层的方向在上一层的基础上旋转90°,目前SLM成型的常规扫描策略)、X&Y 2HS型(相邻层间扫描方向互相垂直,每层扫描两次并采用不同的扫描间距)、Pre-sinter型(每层先以半功率进行预烧结扫描,再用正常功率扫描一次)、Overlap型(每层扫描两次且第二次扫描第一次扫描所形成的熔池轨迹搭接区域),其中Pre-sinter扫描策略由于预烧结时激光功率低镁合金粉体飞溅较少,可望有效的减少SLM成型后镁合金的孔隙率,提高其致密度,然而,Pre-sinter扫描策略每层需要扫描2次,显著提高了SLM成型的制造周期,并不是理想的扫描策略。因此,如何通过扫描策略的改变,更高效的提高SLM成型镁合金的致密度是镁合金SLM成型技术的研究方向之一。此外,有研究表明,镁在0.1MPa下的沸点为1093℃,在0.3MPa下的沸点提升至1220℃,因此,增加成型舱内压力有望减少相同成型参数下镁合金粉体的飞溅,有助于减少镁合金中的孔隙率。然而,增加成型舱压力提高了设备的密封和安全性要求,显著增加了安全隐患,目前尚没有关于成型舱室压力对镁合金孔隙率影响的系统研究。在热等静压(HIP)影响方面,Sindhura等人(Microstructure and mechanical behavior of an additive manufactured(AM)WE43-Mg alloy,Additive Manufacturing 26(2019)53-64)研究了HIP处理对SLM成型WE43镁合金致密度情况的影响,结果表明,在镁合金中孔隙率较高的情况下,HIP能够显著提高合金的致密度:孔隙率可由12.4%降低至2.7%;而在孔隙率较低的情况下,HIP效果的改善效果并不显著:孔隙率可由1.7%降低至0.6%,然而当孔隙率为0.3%时,HIP不能进一步提高合金的致密度。除了工艺成本高昂外,HIP处理时,SLM成型镁合金的晶粒尺寸会显著长大,对合金的力学性能产生明显负面影响。因此,增加成型舱压力和后续热等静压(HIP)处理都不是理想的提高SLM成型镁合金零件致密度的方法:前者增加了安全隐患,后者增加了制造成本、降低了零件力学性能;与之相比,调整SLM扫描策略的办法简单易行,通过调整扫描策略改善SLM成型镁合金零件的致密度是提高SLM成型镁合金致密度较理想的解决方案。
发明内容
针对现有技术中的缺陷,本发明的目的是提供一种提高激光选区熔化增材制造镁/镁合金零件致密度的方法,采用了双层错位扫描策略,以显著提高SLM增材制造镁/镁合金零件的致密度。
本发明的目的是通过以下方案实现的:
本发明提供一种提高激光选区熔化增材制造镁/镁合金零件致密度的方法,包括以下步骤:
步骤1、粉体与基板选择:选择镁/镁合金粉体和与粉体化学成分相同的镁/镁合金基板;
步骤2、镁/镁合金粉体预热;
步骤3、三维切片:将需打印的镁/镁合金零件三维实体以STL格式传输至切片软件中,添加必要的支撑并切片处理后导入到SLM增材制造设备中;
步骤4、打开SLM增材制造设备;打开基板加热;设置增材制造参数,采用双层错位扫描策略对镁/镁合金零件进行SLM增材制造;所述双层错位扫描策略具体为,SLM增材制造过程中,从第一层开始,激光扫描方向每两层旋转一次,旋转角度为α,该两层激光扫描方向相同;该两层中的第一层沿切片软件设定的扫描轨迹扫描,第二层的扫描轨迹沿垂直于扫描方向的方向平移0.5倍的扫描间距,或者两层中的第一层扫描轨迹沿垂直于扫描方向的方向平移0.5倍扫描间距,第二层沿切片软件设定的扫描轨迹扫描,即扫描方向相同的两层之间的扫描轨迹存在0.5倍扫描间距的错位;也就是说:第一层沿切片软件设定的扫描轨迹扫描,第二层的扫描轨迹沿垂直于扫描方向的方向平移0.5倍的扫描间距,或者第一层扫描轨迹沿垂直于扫描方向的方向平移0.5倍扫描间距,第二层沿切片软件设定的扫描轨迹扫描;然后激光扫描方向旋转角度α后,第三层沿切片软件设定的扫描轨迹扫描,第四层的扫描轨迹沿垂直于扫描方向的方向平移0.5倍的扫描间距,或者第三层扫描轨迹沿垂直于扫描方向的方向平移0.5倍扫描间距,第四层沿切片软件设定的扫描轨迹扫描,然后重复此过程,直至完成镁/镁合金零件的SLM成型;即从第一层开始,每两层旋转一次,旋转角度为α,扫描方向相同的相邻两层之间的扫描轨迹存在0.5倍扫描间距的错位;
步骤5、制造完成后,关闭基板加热,冷却后将镁/镁合金零件取出。
优选地,所述步骤4中,SLM增材制造过程中,每两层之间的旋转角度α为90°、67°或者73°。
优选地,所述步骤4中,SLM增材制造工艺参数为:激光功率80~200W,扫描速率100~1600mm/s,扫描间距45~120μm,铺粉层厚为20~50μm,氧含量<500ppm,粉体粒径范围200~400目。
优选地,所述镁/镁合金粉体包括纯镁粉体、镁稀土合金粉体或镁铝合金粉体。
优选地,所述镁稀土合金为Mg-2.5~3.6Nd-0.01~0.4Zn-Zr、Mg-8~14Gd-0.1Zn-Zr,所述镁铝合金为Mg-5.5~6.5Al-0.24~0.6Mn(AM60)、Mg-4.4~5.5Al-0.26~0.6Mn(AM50)。
优选地,所述步骤2中,所述镁/镁合金粉体在真空干燥箱中预热,加热温度为100~150℃,加热时间为1~3h。
优选地,所述步骤4中,基板的加热温度为100~400℃,预热时间为1~3h。
与现有技术相比,本发明具有如下的有益效果:
(1)采用本发明的方法,能够显著减少SLM增材制造过程中由于镁/镁合金粉体大量飞溅导致的孔洞类缺陷,从而显著提高SLM增材制造镁/镁合金零件的致密度;
(2)与通过增加成型舱压力或者SLM后热等静压等提高零件致密度的方案相比,采用本发明技术方案更加简单,仅需通过扫描程序的修改即可实现,零件制造成本和制造风险都没有增加,更有利于SLM增材制造技术在镁/镁合金零件上的应用;
(3)与现有Pre-sinter型(预烧结)扫描策略相比,双层错位扫描策略具有更高的时间效率:每层只需扫描一次,节省了约50%的时间。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述,本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显:
图1为本发明双层错位扫描策略示意图(旋转角度α为90°),其中,粗线条表示当前层激光扫描路径,细线条表示过往层扫描路径;
图2为现有技术中常规扫描策略示意图(旋转角度α为90°),粗线条表示当前层激光扫描路径,细线条表示过往层扫描路径;
图3为双层错位扫描策略与常规扫描策略下SLM成型纯镁试块的光学显微组织照片。(a)常规扫描策略,成型参数为V=400mm/s,HS=90μm;(b)双层错位扫描策略,成型参数为V=400mm/s,HS=90μm;(c)常规扫描策略,成型参数为V=200mm/s,HS=60μm;(d)双层错位扫描策略,成型参数为V=200mm/s,HS=60μm。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明,但不以任何形式限制本发明。应当指出的是,对本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变化和改进。这些都属于本发明的保护范围。
以下实施例中,致密度采用阿基米德排水法测定、室温拉伸性能按照《GB/T228.1-2010金属材料拉伸试验第1部分:室温试验方法》标准测定。
实施例1
本实施例为采用一种提高激光选区熔化(SLM)增材制造镁/镁合金零件致密度的方法制备54.5×15×10mm(其中10为高度方向)纯镁长方体试块,包括如下步骤:
(1)选择纯镁粉体和与纯镁基板,纯镁中镁元素含量为>99.95%,纯镁粉体粒径为200~400目。
(2)将纯镁粉体在真空干燥箱中进行预热,预热温度为120℃,预热时间为2h。
(3)将需打印的纯镁零件三维实体以STL格式输出并传输至切片软件中,添加支撑并切片处理后导入到SLM增材制造设备中。
(4)打开SLM增材制造设备;打开基板加热,预热温度设置为200℃,预热时间为1h;设置增材制造参数,采用双层错位扫描策略对纯镁粉体进行SLM成型。打印参数为:激光功率为80W,扫描速率400mm/s,扫描间距90μm,铺粉层厚为20μm。其中所述双层错位扫描策略的具体方式为:SLM增材制造过程中,激光扫描方向每两层旋转一次,旋转角度α为90°,两层之间激光扫描方向相同;两层中的第一层沿切片软件设定的扫描轨迹扫描,第二层的扫描轨迹沿垂直于扫描方向的方向平移0.5倍的扫描间距,即扫描方向相同的两层之间的扫描轨迹存在0.5倍扫描间距的错位。扫描策略示意图如图1所示。
(5)制造完成后,关闭基板加热,冷却后将纯镁试块取出。通过上述方法制备的纯镁长方体试块无宏观裂纹,内部缺陷情况如图3中(b)所示,致密度为95.44±0.04%,室温拉伸力学性能为:屈服强度为76±3MPa、抗拉强度为128±5MPa、伸长率为4.9±0.01%。
实施例2
本例为采用一种提高激光选区熔化(SLM)增材制造镁/镁合金零件致密度的方法制备54.5×15×10mm(高度方向)纯镁长方体试块,包括如下步骤:
(1)选择纯镁粉体和与纯镁基板,纯镁中镁元素含量为>99.95%,纯镁的粒径为200~400目。
(2)将纯镁粉体在真空干燥箱中进行预热,预热温度为150℃,预热时间为3h。
(3)将需打印的纯镁零件三维实体以STL格式输出并传输至切片软件中,添加支撑并切片处理后导入到SLM增材制造设备中。
(4)打开SLM增材制造设备;打开基板加热,预热温度设置为150℃,预热时间为2h;设置增材制造参数,采用双层错位扫描策略对纯镁粉体进行SLM成型。打印参数为:激光功率为80W,扫描速率200mm/s,扫描间距60μm,铺粉层厚为20μm。其中所述双层错位扫描策略的具体方式为:SLM增材制造过程中,激光扫描方向每两层旋转一次,旋转角度α为90°,两层之间激光扫描方向相同;两层中的第一层沿切片软件设定的扫描轨迹扫描,第二层的扫描轨迹沿垂直于扫描方向的方向平移0.5倍的扫描间距,即扫描方向相同的两层之间的扫描轨迹存在0.5倍扫描间距的错位。
(5)制造完成后,关闭基板加热,冷却后将纯镁试块取出。
通过上述方法制备的纯镁长方体试块无宏观裂纹,内部缺陷情况如图3中(d)所示,致密度为99.83±0.01%,室温拉伸力学性能为:屈服强度为89±4MPa、抗拉强度为132±3MPa、伸长率为2.7±0.1%。
实施例3
本例为采用一种提高激光选区熔化(SLM)增材制造镁合金零件致密度的方法制备54.5×15×10mm(高度方向)Mg-3Nd-0.2Zn-Zr(wt.%)(NZ30K)镁合金长方体试块,包括如下步骤:
(1)选择NZ30K镁合金粉体和NZ30K镁合金基板,粉体粒径为200~400目。
(2)将NZ30K粉体在真空干燥箱中进行预热,预热温度为150℃,预热时间为2h。
(3)将需打印的NZ30K零件三维实体以STL格式输出并传输至切片软件中,添加支撑并切片处理后导入到SLM增材制造设备中。
(4)打开SLM增材制造设备;打开基板加热,预热温度设置为150℃,预热时间为2h;设置增材制造参数,采用邻双层错位扫描策略对NZ30K粉体进行SLM成型。打印参数为:激光功率为160W,扫描速率200mm/s,扫描间距60μm,铺粉层厚为20μm。其中,所述双层错位扫描策略的具体方式为:SLM增材制造过程中,激光扫描方向每两层旋转一次,旋转角度α为90°,两层之间激光扫描方向相同;两层中的第一层扫描轨迹沿垂直于扫描方向的方向平移0.5倍扫描间距,第二层沿切片软件设定的扫描轨迹扫描,即扫描方向相同的两层之间的扫描轨迹存在0.5倍扫描间距的错位。
(5)制造完成后,关闭基板加热,冷却后将NZ30K合金试块取出。
通过上述方法制备的NZ30K镁合金长方体试块无宏观裂纹,致密度为95.94±0.02%,室温拉伸力学性能为:屈服强度为272±3MPa、抗拉强度为281±3MPa、伸长率为2.9±0.2%。
实施例4
本例为采用一种提高激光选区熔化(SLM)增材制造镁合金零件致密度的方法制备54.5×15×10mm(高度方向)Mg-3Nd-0.2Zn-Zr(wt.%)(NZ30K)镁合金长方体试块,包括如下步骤:
(1)选择NZ30K镁合金粉体和NZ30K镁合金基板,粉体粒径为200~400目。
(2)将NZ30K粉体在真空干燥箱中进行预热,预热温度为150℃,预热时间为2h。
(3)将需打印的NZ30K零件三维实体以STL格式输出并传输至切片软件中,添加支撑并切片处理后导入到SLM增材制造设备中。
(4)打开SLM增材制造设备;打开基板加热,预热温度设置为200℃,预热时间为2h;设置增材制造参数,采用双层错位扫描策略对NZ30K粉体进行SLM成型。打印参数为:激光功率为200W,扫描速率200mm/s,扫描间距60μm,铺粉层厚为20μm。其中,所述双层错位扫描策略的具体方式为:SLM增材制造过程中,激光扫描方向每两层旋转一次,旋转角度α为90°,两层之间激光扫描方向相同;两层中的第一层扫描轨迹沿垂直于扫描方向的方向平移0.5倍扫描间距,第二层沿切片软件设定的扫描轨迹扫描,即扫描方向相同的两层之间的扫描轨迹存在0.5倍扫描间距的错位。
(5)制造完成后,关闭基板加热,冷却后将NZ30K合金试块取出。
通过上述方法制备的NZ30K镁合金长方体试块无宏观裂纹,致密度为95.31±0.07%,室温拉伸力学性能为:屈服强度为317±1MPa、抗拉强度为316±5MPa、伸长率为1.9±0.1%。
实施例5
本实施例与实施例4中采用的制备方法相同,不同之处仅在于激光扫描方向每两层旋转一次,旋转角度α为67°。
通过上述方法制备的NZ30K镁合金长方体试块无宏观裂纹,致密度为96.02±0.05%,室温拉伸力学性能为:屈服强度为315±4MPa、抗拉强度为320±6MPa、伸长率为2.6±0.1%。
实施例6
本实施例与实施例4中采用的制备方法相同,不同之处仅在于激光扫描方向每两层旋转一次,旋转角度α为73°。
通过上述方法制备的NZ30K镁合金长方体试块无宏观裂纹,致密度为95.91±0.04%,室温拉伸力学性能为:屈服强度为316±8MPa、抗拉强度为321±7MPa、伸长率为2.5±0.1%。
实施例7
本例为采用一种提高激光选区熔化(SLM)增材制造镁合金零件致密度的方法制备54.5×15×10mm(高度方向)Mg-6Al-0.3Mn(wt.%)(AM60)镁合金长方体试块,包括如下步骤:
(1)选择AM60镁合金粉体和AM60镁合金基板,粉体粒径为200~400目。
(2)将AM60粉体在真空干燥箱中进行预热,预热温度为150℃,预热时间为2h。
(3)将需打印的AM60零件三维实体以STL格式输出并传输至切片软件中,添加支撑并切片处理后导入到SLM增材制造设备中。
(4)打开SLM增材制造设备;打开基板加热,预热温度设置为200℃,预热时间为2h;设置增材制造参数,采用双层错位扫描策略对AM60粉体进行SLM成型。打印参数为:激光功率为200W,扫描速率200mm/s,扫描间距60μm,铺粉层厚为20μm。其中,所述双层错位扫描策略的具体方式为:SLM增材制造过程中,激光扫描方向每两层旋转一次,旋转角度α为90°,两层之间激光扫描方向相同;两层中的第一层沿切片软件设定的扫描轨迹扫,第二层扫描轨迹沿垂直于扫描方向的方向平移0.5倍扫描间距,即扫描方向相同的两层之间的扫描轨迹存在0.5倍扫描间距的错位。
(5)制造完成后,关闭基板加热,冷却后将AM60合金试块取出。
通过上述方法制备的AM60镁合金长方体试块无宏观裂纹,致密度为94.86±0.06%,室温拉伸力学性能为:屈服强度为215±6MPa、抗拉强度为256±6MPa、伸长率为4.6±0.2%。
对比例1
本对比例与实施例1的采用的制备方法相同,不同之处仅在于未采用双层错位扫描策略而采用了常规交替扫描策略,如图2所示。具体方法是:SLM增材制造过程中,激光扫描方向每一层旋转一次,旋转角度为α,激光扫描轨迹为沿切片软件设定的扫描轨迹扫描;本例中α为90°
通过上述方法制备的纯镁长方体试块无宏观裂纹,内部缺陷情况如图3中(a)所示,致密度仅为81.95±2.35%,室温拉伸力学性能为:屈服强度为61±3MPa、抗拉强度为68±4MPa、伸长率为0.66±0.01%。与实施例1对比可以发现,采用常规交替扫描策略制备的纯镁试块的强度和致密度明显低于使用双层错位扫描策略制备的纯镁样品。
对比例2
本对比例与实施例2的采用的制备方法相同,不同之处仅在于未采用双层错位扫描策略而采用了常规交替扫描策略,如图2所示。
通过上述方法制备的纯镁长方体试块无宏观裂纹,内部缺陷情况如图3中(c)所示,致密度仅为78.89±1.06%,室温拉伸力学性能为:屈服强度为55±4MPa、抗拉强度为61±2MPa、伸长率为1.6±0.01%。与实施例2对比可以发现,采用常规交替扫描策略制备的纯镁试块的强度和致密度明显低于使用双层错位扫描策略制备的纯镁样品。
对比例3
本对比例与实施例3的采用的制备方法相同,不同之处仅在于未采用双层错位扫描策略而采用了常规交替扫描策略,如图2所示。
通过上述方法制备的NZ30K长方体试块无宏观裂纹,致密度仅为90.66±1.2%,室温拉伸力学性能为:屈服强度为230±1MPa、抗拉强度为243±4MPa、伸长率为1.3±0.01%。与实施例3对比可以发现,采用常规交替扫描策略制备的纯镁试块的强度和致密度明显低于使用双层错位扫描策略制备的NZ30K镁合金样品。
对比例4
本对比例与实施例4的采用的制备方法相同,不同之处仅在于未采用双层错位扫描策略而采用了常规交替扫描策略,如图2所示。
通过上述方法制备的NZ30K长方体试块无宏观裂纹,致密度仅为90.66±1.2%,室温拉伸力学性能为:屈服强度为250±2MPa、抗拉强度为257±2MPa、伸长率为1.5±0.01%。与实施例4对比可以发现,采用常规交替扫描策略制备的纯镁试块的强度和致密度明显低于使用双层错位扫描策略制备的NZ30K镁合金样品。
表1、各实施例和对比例性能测试数据。
综上所述,本发明公开的提高激光选区熔化(SLM)增材制造镁/镁合金零件致密度的方法,能够显著减少SLM增材制造过程中由于镁/镁合金粉体飞溅导致的孔洞类缺陷,如表1所示,显著提高了SLM增材制造镁/镁合金零件的致密度。与通过舱室加压或SLM后热等静压等提高零件致密度的方案相比,采用本发明技术方案更加简单,仅需通过扫描程序的修改即可实现,零件制造成本和制造风险都没有增加,更有利于SLM增材制造技术在镁/镁合金零件上的应用。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是,本发明并不局限于上述特定实施方式,本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改,这并不影响本发明的实质内容。在不冲突的情况下,本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。
Claims (8)
1.一种提高激光选区熔化增材制造镁/镁合金零件致密度的方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤1、选择镁/镁合金粉体和与粉体化学成分相同的镁/镁合金基板;
步骤2、将镁/镁合金粉体进行预热;
步骤3、将需打印的镁/镁合金零件三维实体以STL格式输出并传输至切片软件中,添加支撑并切片处理后导入到SLM增材制造设备中;
步骤4、打开SLM增材制造设备;打开基板加热;设置增材制造参数,采用双层错位扫描策略对镁/镁合金零件进行SLM增材制造;所述双层错位扫描策略具体为:所述双层错位扫描策略具体为:SLM增材制造过程中,激光扫描方向每两层旋转一次,旋转角度为α,该两层之间激光扫描方向相同;该两层中的第一层沿切片软件设定的扫描轨迹扫描,第二层的扫描轨迹沿垂直于扫描方向的方向平移0.5倍的扫描间距,或者两层中的第一层扫描轨迹沿垂直于扫描方向的方向平移0.5倍扫描间距,第二层沿切片软件设定的扫描轨迹扫描,然后重复上述过程,直至完成镁/镁合金零件的SLM成型;
步骤5、制造完成后,关闭基板加热,冷却后将镁/镁合金零件取出。
2.根据权利要求1所述的提高激光选区熔化增材制造镁/镁合金零件致密度的方法,其特征在于,所述步骤4中,SLM增材制造过程中,旋转角度α为90°、67°或者73°。
3.根据权利要求1或2所述的提高激光选区熔化增材制造镁/镁合金零件致密度的方法,其特征在于,所述步骤4中,SLM增材制造工艺参数为:激光功率80~200W,扫描速率100~1600mm/s,扫描间距45~120μm,铺粉层厚为20~50μm,氧含量<500ppm,粉体粒径范围200~400目。
4.根据权利要求1所述的提高激光选区熔化增材制造镁/镁合金零件致密度的方法,其特征在于,所述镁/镁合金粉体包括纯镁粉体、镁稀土合金粉体或镁铝合金粉体。
5.根据权利要求4所述的提高激光选区熔化增材制造镁/镁合金零件致密度的方法,其特征在于,所述镁稀土合金为Mg-2.5~3.6Nd-0.01~0.4Zn-Zr、Mg-8~14Gd-0.1Zn-Zr合金。
6.根据权利要求4所述的提高激光选区熔化增材制造镁/镁合金零件致密度的方法,其特征在于,所述镁铝合金为Mg-5.5~6.5Al-0.24~0.6Mn、Mg-4.4~5.5Al-0.26~0.6Mn。
7.根据权利要求1所述的提高激光选区熔化增材制造镁/镁合金零件致密度的方法,其特征在于,所述步骤2中,所述镁/镁合金粉体在真空干燥箱中预热,加热温度为100~150℃,加热时间为1~3h。
8.根据权利要求1所述的提高激光选区熔化增材制造镁/镁合金零件致密度的方法,其特征在于,所述步骤4中,基板的加热温度为100~400℃,预热时间为1~3h。
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