CN117862529A - 一种基于slm的均匀成形增材制造方法 - Google Patents
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Abstract
本申请提供了一种基于SLM的均匀成形增材制造方法，所述方法包括：建立待成型产品的三维模型，并对所述三维模型进行分层切片；获取混合粉末的种类和大小，并依据所述混合粉末的种类和大小建立叠加模型；其中，所述叠加模型包括第一打印参数和第二打印参数；依据所述分层切片和所述叠加模型逐层制造成型层，得到目标成型产品；其中，通过SLM增材制造技术和所述第一打印参数对所述混合粉末进行熔化，得到初始层；依据所述第二打印参数对所述初始层进行重熔，得到所述成型层。通过将不同打印参数的模型叠加的方式，实现对铺粉一层后的相同工件区域的多次重熔打印处理，使得混合粉末经历多次熔化‑凝固行为，提高成分分布的均匀性。
Description
技术领域
本申请涉及金属增材制造领域，特别是一种基于SLM的均匀成形增材制造方法。
背景技术
选区激光熔化(SLM)技术作为一种金属增材制造技术，其精度高、成形质量好、近净成型、高冷却速度等优点使其成为精密金属零件的主要增材制造方式。通过逐层打印技术可实现结构复杂零件一体成型、轻量化设计、快速成型，广泛应用于航空航天、医疗器械、建筑交通等领域。
金属的增材制造工艺的快速成型在小批量生产中具有显著优势，相比于传统制备方式，可免去大量的切削加工流程，节约材料成本和时间成本，其灵活性有利于设计零部件的前期探索。然而，SLM技术所使用的金属粉末通常为预合金粉末，这不仅对金属成分的可灵活调节性造成限制，在制备指定成分合金时还需要定制预合金粉末，提高生产成本的同时还延长了设计周期。
通过混合粉末打印的方式确实能够对SLM打印合金成分实现灵活设计。但通常混粉SLM打印的试样成分分布不均匀，机械性能差，影响打印的合金性能。
发明内容
鉴于所述问题，提出了本申请以便提供克服所述问题或者至少部分的解决所述问题的一种基于SLM的均匀成形增材制造方法，包括：
建立待成型产品的三维模型，并对所述三维模型进行分层切片；
获取混合粉末的种类和大小，并依据所述混合粉末的种类和大小建立叠加模型；其中，所述叠加模型包括第一打印参数和第二打印参数；
依据所述分层切片和所述叠加模型逐层制造成型层，得到目标成型产品；其中，通过SLM增材制造技术和所述第一打印参数对所述混合粉末进行熔化，得到初始层；依据所述第二打印参数对所述初始层进行重熔，得到所述成型层。
进一步地，所述依据所述混合粉末的种类和大小建立叠加模型的步骤，包括：
依据所述混合粉末的类型和粒径大小确定第一打印参数和重熔次数；
依据所述重熔次数确定第二打印参数。
进一步地，所述依据所述分层切片和所述叠加模型逐层制造成型层的步骤，包括：
当制备两层及以上所述成型层时，依据所述第二打印参数对当前成型层底下的成型层的目标区域和所述当前成型层一起重熔。
进一步地，所述依据所述第二打印参数对所述初始层进行重熔，得到成型层的步骤，包括：
所述第二打印参数每进行一次激光重熔扫描，激光旋转45～90°。
进一步地，所述混合粉末包括纯元素粉末和预合金粉末；所述纯元素粉末包括Fe、Mo、Ti、Al、Cu、Si、C和B中的至少一种，所述纯元素粉末的纯度>99％；所述预合金粉末包括铁基合金、钛基合金、铝基合金、镍基合金和高熵合金粉末中的至少一种，所述混合粉末的粒径范围为5～105μm。
进一步地，所述纯元素粉末按原子比例算，占所述混合粉末的比例为3～50at.％。
进一步地，所述第一打印参数为：激光功率100～300W、激光扫描速率600～1400mm/s、所述初始层的层厚20～60μm、扫描间距60～80μm。
进一步地，所述第二打印参数为：激光功率60～270W，激光扫描速率800～1600mm/s，扫描间距60～120μm。
进一步地，所述SLM增材制造技术的激光扫描过程中，以氩气作为保护气氛，氧含量控制低于50ppm。
进一步地，所述SLM增材制造技术的激光扫描策略为蛇形往返式扫描策略。
本申请具有以下优点：
在本申请的实施例中，相对于现有技术中的混粉SLM打印的试样成分分布不均匀，机械性能差的问题，本申请提供了多次重熔提高SLM混粉成形均匀性及性能的解决方案，具体为：建立待成型产品的三维模型，并对所述三维模型进行分层切片；获取混合粉末的种类和大小，并依据所述混合粉末的种类和大小建立叠加模型；其中，所述叠加模型包括第一打印参数和第二打印参数；依据所述分层切片和所述叠加模型逐层制造成型层，得到目标成型产品；其中，通过SLM增材制造技术和所述第一打印参数对所述混合粉末进行熔化，得到初始层；依据所述第二打印参数对所述初始层进行重熔，得到所述成型层。通过将不同打印参数的模型叠加的方式，实现对铺粉一层后的相同工件区域的多次重熔打印处理，使得混合粉末经历多次熔化-凝固行为，提高成分分布的均匀性。
附图说明
为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对本申请的描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本申请一实施例提供的一种基于SLM的均匀成形增材制造方法的步骤流程图；
图2是本申请另一实施例提供的一种基于SLM的均匀成形增材制造方法的步骤流程图；
图3为使用增材制造Fe50Mn30Co10Cr10粉末、纯Si粉末及混合粉末的扫描电镜图像；
图4为对比例和实施例1～4中模型叠加的示意图；
图5为对比例和实施例1～4中激光扫描策略的示意图；
图6为对比例和实施例1、3中制备试样Si元素的分布图；
图7为对比例和实施例1～4中制备试样的工程应变—应力曲线图；
图8为对比例和实施例1～4中制备试样的预变形率—可回复应变率折线图。
具体实施方式
为使本申请的所述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本申请作进一步详细的说明。显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
发明人通过分析现有技术发现：一般地，由于SLM工艺中激光的功率较低、扫描速度较快，所形成的熔池尺寸非常小，加上过快的冷却速度使得熔化的金属粉末在极短的时间内凝固，来不及扩散，通常混粉SLM打印的试样成分分布不均匀，机械性能差。
专利申请号CN202210211543.2，名称为“一种SLM原位合金化制备合金块体的方法”，提供一种混粉SLM打印的方法，其未使用重熔打印方法。
专利申请号CN202211688182.7，名称为“一种镍基高温合金K447A及其制备方法”，提供了一种多次重熔提高致密度的方法，其使用预合金粉末而非混合粉末，未关注合金的成分均匀性。
现有的SLM打印技术的缺点有：①SLM金属增材制造技术通常需要定制预合金粉末，成本高、周期长；②混合粉末SLM打印成分均匀性不好、性能差；③关于混粉SLM打印的专利仅关注塑性较好的材料，对塑性差特别是非金属材料或是可形成金属间化物的元素的高比例混入，其SLM制样的均匀性问题未有提供解决方法；④现有的关于重熔打印技术，不管是一次重熔还是多次重熔，仅关注零件的致密度问题。
因此本申请为解决上述问题，通过对单层多次重熔的方式，解决均匀性问题，提高打印合金性能，节约制备预合金粉成本，减少了均匀化后处理时间。
参照图1和图2，示出了本申请一实施例提供的一种基于SLM的均匀成形增材制造方法；
所述方法包括：
S110、建立待成型产品的三维模型，并对所述三维模型进行分层切片；
S120、获取混合粉末的种类和大小，并依据所述混合粉末的种类和大小建立叠加模型；其中，所述叠加模型包括第一打印参数和第二打印参数；
S130、依据所述分层切片和所述叠加模型逐层制造成型层，得到目标成型产品；其中，通过SLM增材制造技术和所述第一打印参数对所述混合粉末进行熔化，得到初始层；依据所述第二打印参数对所述初始层进行重熔，得到所述成型层。
在本申请的取得的有益效果有：
1、解决了SLM金属增材制造技术通常需要预合金粉末的成本高、周期长的问题；
2、解决了混合粉末SLM打印成分均匀性不好、性能差的不足之处；
3、解决了混粉打印为提高均匀性需要做均匀化后处理的问题，降低成本和时间。
下面，将对本示例性实施例中一种基于SLM的均匀成形增材制造方法作进一步的说明。
如所述步骤S110所述，建立待成型产品的三维模型，并对所述三维模型进行分层切片。
在本发明一实施例中，可以结合下列描述进一步说明步骤S110所述“建立待成型产品的三维模型，并对所述三维模型进行分层切片”的具体过程。
作为一种示例，建立SLM待成型产品的三维模型，展示产品的形状、尺寸和结构等信息，导入切片软件，根据三维模型的层厚将三维模型沿着一定的方向切割成一系列的二维切片，这些切片可以用于SLM增材制造加工。
如所述步骤S120所述，获取混合粉末的种类和大小，并依据所述混合粉末的种类和大小建立叠加模型；其中，所述叠加模型包括第一打印参数和第二打印参数。
在本发明一实施例中，可以结合下列描述进一步说明步骤S120所述“获取混合粉末的种类和大小，并依据所述混合粉末的种类和大小建立叠加模型；其中，所述叠加模型包括第一打印参数和第二打印参数”的具体过程。
如下列步骤所述，依据所述混合粉末的类型和粒径大小确定第一打印参数和重熔次数；
如下列步骤所述，依据所述重熔次数确定第二打印参数。
作为一种示例，通过叠加模型的方法实现多次激光重熔打印，所述叠加模型由初始模型和若干重熔模型叠加而成，所叠加的初始模型和重熔模型的形状尺寸完全相同，并设置所述初始模型的第一打印参数和每个所述重熔模型的第二打印参数。
所述重熔模型的数量至少为一个，重熔模型的数量依据重熔次数来确定，而重熔次数又由混合粉末的类型和粒径大小来确定。所述混合粉末包括纯元素粉末和预合金粉末；所述纯元素粉末包括Fe、Mo、Ti、Al、Cu、Si、C和B中的至少一种，所述纯元素粉末的纯度>99％；所述预合金粉末包括铁基合金、钛基合金、铝基合金、镍基合金和高熵合金粉末中的至少一种，所述混合粉末的粒径范围为5～105μm。
现有的SLM技术所使用的金属粉末通常为预合金粉末，在制备指定成分合金时还需要定制预合金粉末，而预合金粉末的制备通常包括以下几个步骤：将金属元素混合，将混合好的金属元素加热至熔化，然后将熔化的金属液通过喷嘴或雾化器雾化成微小的液滴或颗粒，然后迅速冷却，使其凝固成为预合金粉末。可见，现有的SLM技术提前定制预合金粉末，会导致加工成本高、加工周期长的情况出现。
针对SLM增材制造技术使用定制预合金粉末高耗材、高时间成本的缺点，本发明使用混合粉末代替预合金粉末，降低成本，同时可通过混合的粉末灵活调节打印的合金，制造出所需的不同成分类型、不同元素比例的合金，适用于铁基、镍基、钛基、铝基、高熵合金多种粉末与Fe、Mo、Ti、Al、Cu、Si、C、B纯元素粉末的混合粉末SLM打印；其中，所述纯元素粉末按原子比例算，占所述混合粉末的比例为3～50at.％。
根据混合粉末的类型和粒径大小确定好重熔模型的数量后，设定所述叠加模型的摆放位置，打印时初始模型和重熔模型的摆放位置重叠。
在一具体实现中，所述第一打印参数为：激光功率100～300W、激光扫描速率600～1400mm/s、所述初始层的层厚20～60μm、扫描间距60～80μm。
在一具体实现中，所述第二打印参数为：激光功率60～270W，激光扫描速率800～1600mm/s，扫描间距60～120μm。
如所述步骤S130所述，依据所述分层切片和所述叠加模型逐层制造成型层，得到目标成型产品；其中，通过SLM增材制造技术和所述第一打印参数对所述混合粉末进行熔化，得到初始层；依据所述第二打印参数对所述初始层进行重熔，得到所述成型层。
在本发明一实施例中，可以结合下列描述进一步说明步骤S130所述“依据所述分层切片和所述叠加模型逐层制造成型层，得到目标成型产品；其中，通过SLM增材制造技术和所述第一打印参数对所述混合粉末进行熔化，得到初始层；依据所述第二打印参数对所述初始层进行重熔，得到所述成型层”的具体过程。
如下列步骤所述，当制备两层及以上所述成型层时，依据所述第二打印参数对当前成型层底下的成型层的目标区域和所述当前成型层一起重熔。
作为一种示例，在基板表面铺一层所述混合粉末，通过SLM增材制造技术，依据所述叠加模型对基板上的所述混合粉末进行扫描，得到第一成型层。具体地，依据所述第一打印参数对基板上的混合粉末进行扫描，得到第一成型中间层，然后依据所述第二打印参数对所述第一成型中间层进行扫描，所述第二打印参数每进行一次激光重熔扫描，激光旋转45～90°，最后得到不同重熔次数的第一成型层。
在所述第一成型层表面铺一层所述混合粉末，并通过SLM增材制造技术，依据所述叠加模型对第一成型层上的所述混合粉末以及所述第一成型层的目标区域进行激光打印，得到第二成型层。具体地，依据所述第一打印参数对第一成型层上的混合粉末进行扫描，得到第二成型中间层，然后依据所述第二打印参数对所述第一成型层的目标区域以及所述第二成型中间层进行扫描，所述第二打印参数每进行一次激光重熔扫描，激光旋转45～90°，最后得到不同重熔次数的第二成型层。其中，所述目标区域为所述第一成型层与所述第二成型层接触面的区域。在对第二成型层进行重熔的同时，还对第一成型层的表面区域再次进行重熔，进一步提高待成型产品的成分分布的均匀性。
重复上述步骤，使得到的成型层逐层叠加，直至得到具有所述三维模型形状的目标成型产品。
需要说明的是，所述SLM增材制造技术的激光扫描过程中，以氩气作为保护气氛，氧含量控制低于50ppm。
所述SLM增材制造技术的激光扫描策略为蛇形往返式扫描策略。
为对本发明所述的方法作进一步解释，对比例和实施例均采用Fe50Mn30Co10Cr10预合金粉末(15～53μm，平均粒径36.7μm)和10at.％的球形纯Si粉(粒径15～75μm，平均粒径48.6μm)，混合均匀如附图3所示，进行SLM多次重熔打印。本发明通过模型叠加多次重熔方法可以应用到其他混合粉末合金材料中。
添加10at.％元素Si的Fe50Mn30Co10Cr10为一种高熵形状记忆合金，随着Si的均匀性增加会表现出更高的拉伸伸长率以及形状记忆效应。根据GB/T228.1–2010《金属材料拉伸试验第1部分：室温试验方法》的要求对本实施例进行机械性能测试，形状记忆测试为预变形率ε＝d/(d+D)。形状回复率η＝θm/(180-θe)；其中，d为弯曲试样厚度；D为弯曲模具直径；θm为回复退火前后的角度差；θe为弯曲变形卸载前后的角度差。可回复应变εre＝η×ε，最大可回复应变为可回复应变能达到的最大值。
对比例
对比例与实施例1～4之间的区别为：对比例仅有一个初始模型，不做重熔处理。
(1)模型的数量为1，即重熔次数0次，打印模型示意图如附图4(a)所示；
(2)SLM打印工艺参数为：激光功率210W，激光扫描速率1000mm/s，层厚30μm，扫描间距60μm，初始角度45°，层间旋转角度90°，打印策略如附图5(a)所示。
(3)通过中走丝线切割将成型的零件与基板分离，并将打印零件加工成测试所需的试样尺寸，拉伸试样用SiC砂纸打磨到2000目。
通过扫描电子显微镜的能谱扫描功能模块对本对比例制备的合金试样进行元素扫描，如附图6(a)所示得出Si元素分布不均匀。拉伸测试结果如附图7所示，屈服强度为475.9MPa，抗拉强度为616.3MPa，断后伸长率为1.58％。弯曲测试经过600℃保温10min使其充分回复，结果如附图8所示，对比例的最大可回复应变为2.2％。
实施例1
本实施例包括以下步骤：
(1)叠加模型的数量为2，即初始模型打印1次，重熔模型打印1次，叠加模型示意图如附图4(b)所示；
(2)SLM打印工艺参数为：
①初始模型1：激光功率180W，激光扫描速率1200mm/s，层厚35μm，扫描间距60μm，初始角度45°，层间旋转角度90°；
②重熔模型2：激光功率240W，激光扫描速率1000mm/s，扫描间距80μm，初始角度与模型1夹角90°，层间旋转角度90°。
打印策略如附图5(b)所示。
(3)通过中走丝线切割将成型的零件与基板分离，并将打印零件加工成测试所需的试样尺寸，拉伸试样用SiC砂纸打磨到2000目。
通过能谱扫描模块对实施例1制备的合金试样进行元素扫描，如附图6(b)所示得出Si元素分布仍不均匀，但较对比例有提高。拉伸测试结果如附图7所示，屈服强度为497.9MPa，抗拉强度为718.0MPa，断后伸长率为3.13％较对比例提高98％。弯曲测试经过600℃保温10min使其充分回复，结果如附图8所示，实施例1的最大可回复应变为3.25％较对比例提高48％。
实施例2
本实施例包括以下步骤：
(1)叠加模型的数量为3，即初始模型打印1次，重熔模型打印2次，叠加模型示意图如附图4(c)所示；
(2)SLM打印工艺参数为：
①初始模型1：激光功率150W，激光扫描速率1400mm/s，层厚40μm，扫描间距60μm，初始角度45°，层间旋转角度0°；
②重熔模型2：激光功率240W，激光扫描速率1200mm/s，扫描间距80μm，初始角度与模型1夹角90°，层间旋转角度0°；
③重熔模型3：激光功率270W，激光扫描速率1000mm/s，扫描间距120μm，初始角度与模型2夹角90°，层间旋转角度0°。
打印策略如附图5(c)所示。
(3)通过中走丝线切割将成型的零件与基板分离，并将打印零件加工成测试所需的试样尺寸，拉伸试样用SiC砂纸打磨到2000目。
实施例2拉伸测试结果如附图7所示，屈服强度为477.7MPa，抗拉强度为659.2MPa，断后伸长率为3.76％较对比例提高138％。弯曲测试经过600℃保温10min使其充分回复，结果如附图5所示，实施例2的最大可回复应变为3.62％较对比例提高65％。
实施例3
本实施例包括以下步骤：
(1)叠加模型的数量为4，即初始模型打印1次，重熔模型打印3次，叠加模型示意图如附图4(d)所示；
(2)SLM打印工艺参数为：
①初始模型1：激光功率210W，激光扫描速率1000mm/s，层厚30μm，扫描间距60μm，初始角度45°，层间旋转角度0°；
②重熔模型2：激光功率210W，激光扫描速率1000mm/s，扫描间距60μm，初始角度与模型1夹角90°，层间旋转角度0°；
③重熔模型3：激光功率210W，激光扫描速率1000mm/s，扫描间距60μm，初始角度与模型2夹角90°，层间旋转角度0°；
④重熔模型4：激光功率210W，激光扫描速率1000mm/s，扫描间距6μm，初始角度与模型3夹角90°，层间旋转角度0°。
打印策略如附图5(d)所示。
(3)通过中走丝线切割将成型的零件与基板分离，并将打印零件加工成测试所需的试样尺寸，拉伸试样用SiC砂纸打磨到2000目。
通过能谱扫描模块对本实施例制备的合金试样进行元素扫描，如附图6(c)所示得出Si元素分布均匀。实施例3拉伸测试结果如附图7所示，屈服强度为494.8MPa，抗拉强度为828.0MPa，断后伸长率为5.83％较对比例提高269％。弯曲测试经过600℃保温10min使其充分回复，结果如附图8所示，实施例2的最大可回复应变为5.16％较对比例提高135％。
实施例4
本实施例包括以下步骤：
(1)叠加模型的数量为5，即初始模型打印1次，重熔模型打印4次，打印叠加模型示意图如附图4(e)所示；
(2)SLM打印工艺参数为：
①初始模型1：激光功率180W，激光扫描速率600mm/s，层厚60μm，扫描间距80μm，初始角度45°，层间旋转角度0°；
②重熔模型2：激光功率150W，激光扫描速率1000mm/s，扫描间距60μm，初始角度与模型1夹角90°，层间旋转角度0°；
③重熔模型3：激光功率120W，激光扫描速率1200mm/s，扫描间距60μm，初始角度与模型2夹角90°，层间旋转角度0°；
④重熔模型4：激光功率240W，激光扫描速率1600mm/s，扫描间距120μm，初始角度与模型3夹角90°，层间旋转角度0°。
④重熔模型5：激光功率270W，激光扫描速率1400mm/s，扫描间距100μm，初始角度与模型4夹角90°，层间旋转角度0°。
打印策略如附图5(e)所示。
(3)通过中走丝线切割将成型的零件与基板分离，并将打印零件加工成测试所需的试样尺寸，拉伸试样用SiC砂纸打磨到2000目。
实施例4拉伸测试结果如附图7所示，屈服强度为522.2MPa，抗拉强度为846.0MPa，断后伸长率为4.78％较对比例提高202％。弯曲测试经过600℃保温10min使其充分回复，结果如附图8所示，实施例2的最大可回复应变为4.34％较对比例提高97％。
可以看出，实施例1-4的断后伸长率、最大可回复应变均较对比例有较大的提高，并且，通过实施例3可以看出，通过3次重熔后，Si元素分布均匀。
本发明针对SLM混粉打印零件成分不均匀的不足，通过原位合金化，以及将不同工艺参数相同形状尺寸的模型叠加，实现对原子级别的混合粉末的多次重熔，提高合金的熔化次数、增大熔池体尺寸、降低冷却速率，实现打印试样成分分布的均匀性。
并且通过多次重熔的方法，提高合金成分的均匀性，提高打印试样的机械性能以及功能性能，尤其提高延展性，不再需要对混粉打印试样做均匀化后处理。
尽管已描述了本申请实施例的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请实施例范围的所有变更和修改。
最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。
以上对本申请所提供的一种基于SLM的均匀成形增材制造方法，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。
Claims (10)
1.一种基于SLM的均匀成形增材制造方法，其特征在于，包括步骤：
建立待成型产品的三维模型，并对所述三维模型进行分层切片；
获取混合粉末的种类和大小，并依据所述混合粉末的种类和大小建立叠加模型；其中，所述叠加模型包括第一打印参数和第二打印参数；
依据所述分层切片和所述叠加模型逐层制造成型层，得到目标成型产品；其中，通过SLM增材制造技术和所述第一打印参数对所述混合粉末进行熔化，得到初始层；依据所述第二打印参数对所述初始层进行重熔，得到所述成型层。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述依据所述混合粉末的种类和大小建立叠加模型的步骤，包括：
依据所述混合粉末的类型和粒径大小确定第一打印参数和重熔次数；
依据所述重熔次数确定第二打印参数。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述依据所述分层切片和所述叠加模型逐层制造成型层的步骤，包括：
当制备两层及以上所述成型层时，依据所述第二打印参数对当前成型层底下的成型层的目标区域和所述当前成型层一起重熔。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述依据所述第二打印参数对所述初始层进行重熔，得到成型层的步骤，包括：
所述第二打印参数每进行一次激光重熔扫描，激光旋转45～90°。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述混合粉末包括纯元素粉末和预合金粉末；所述纯元素粉末包括Fe、Mo、Ti、Al、Cu、Si、C和B中的至少一种，所述纯元素粉末的纯度>99％；所述预合金粉末包括铁基合金、钛基合金、铝基合金、镍基合金和高熵合金粉末中的至少一种，所述混合粉末的粒径范围为5～105μm。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述纯元素粉末按原子比例算，占所述混合粉末的比例为3～50at.％。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一打印参数为：激光功率100～300W、激光扫描速率600～1400mm/s、所述初始层的层厚20～60μm、扫描间距60～80μm。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二打印参数为：激光功率60～270W，激光扫描速率800～1600mm/s，扫描间距60～120μm。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述SLM增材制造技术的激光扫描过程中，以氩气作为保护气氛，氧含量控制低于50ppm。
10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述SLM增材制造技术的激光扫描策略为蛇形往返式扫描策略。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN202410051243.1A CN117862529A (zh) | 2024-01-12 | 2024-01-12 | 一种基于slm的均匀成形增材制造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202410051243.1A CN117862529A (zh) | 2024-01-12 | 2024-01-12 | 一种基于slm的均匀成形增材制造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN117862529A true CN117862529A (zh) | 2024-04-12 |
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Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN202410051243.1A Pending CN117862529A (zh) | 2024-01-12 | 2024-01-12 | 一种基于slm的均匀成形增材制造方法 |
Country Status (1)
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2024
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