The invention discloses a laser deposition manufacturing device and method based on chilling technology, which belongs to the field of added material manufacturing technology. The laser deposition manufacturing device includes a cladding head and a quenching mechanism arranged behind the cladding head, which is connected with the cladding head. The laser deposition manufacturing method based on chilling technology includes the steps of chilling the rigidly solidified metal surface during laser deposition. By chilling the surface of the newly solidified deposited area, the deposited area and its adjacent parts which present tensile stress state shrink rapidly, resulting in tensile plastic deformation, reducing thermal accumulation of the deposited layer, realizing effective control and management of residual stress and heat input of the laser deposited product, reducing the problem of deformation and cracking of the formed part, and greatly improving the forming quality.
【技术实现步骤摘要】
一种基于激冷技术的激光沉积制造装置和方法
本专利技术涉及激光沉积制造
，特别是涉及一种基于激冷技术的激光沉积制造装置和方法。
技术介绍
金属激光沉积制造技术是基于层层叠加制造原理，以激光为热源，对同轴输送的金属粉末材料按照规划的扫描路径实现逐层熔化沉积，来成形具有三维形状的金属零件的技术。该项技术在航空航天中得到广泛应用，尤其是在钛合金等材料大型零部件的直接成形制造和修复领域。然而，在制造过程中，成形件的变形开裂和成形质量问题是阻碍该项技术发展的主要障碍，尤其是大面积和大体积金属零件的激光沉积制造。导致这个原因的因素是多方面的，包括材料、工艺、设备等。但其主要的原因在于，利用激光将粉末加热融化、冷却凝固后，沉积工件呈现出高的残余拉伸应力状态，造成变形开裂。另外，由于激光的多层扫描，使沉积工件表面热积累较严重，层间温度较高，利用原有的工艺参数下，熔池尺寸发生变化，沉积出的熔覆层的层宽层高出现变化，进而影响沉积质量。目前，工程上解决层间温度过高导致熔池尺寸变化引起成形质量差的途径有：一种是通过增大层间停留时间，进而降低层间温度，但过长的层间停留时间牺牲了生产效率...
【技术保护点】
1.一种基于激冷技术的激光沉积制造装置，其特征在于，所述激光沉积制造装置包括熔覆头和设置在所述熔覆头后方的激冷机构，所述激冷机构与所述熔覆头产生联动。
【技术特征摘要】
1.一种基于激冷技术的激光沉积制造装置，其特征在于，所述激光沉积制造装置包括熔覆头和设置在所述熔覆头后方的激冷机构，所述激冷机构与所述熔覆头产生联动。2.根据权利要求1所述的激光沉积制造装置，其特征在于，所述激冷机构包括喷射嘴，所述喷射嘴用于喷射激冷介质。3.根据权利要求2所述的激光沉积制造装置，其特征在于，所述激冷机构通过传送机构实现与所述熔覆头的联动；其中，所述传送机构上设置有第一运动单元和第二运动单元，所述熔覆头设置在第一运动单元上，所述激冷机构设置在第二运动单元上；使用时，第一运动单元始终在第二运动单元的运动方向的前方运动。4.根据权利要求1所述的激光沉积制造装置，其特征在于，所述激冷机构还包括用于调整激冷介质流量和流速的控制器。5.根据权利要求1~4任一所述的激光沉积制造装置，其特征...
【专利技术属性】
技术研发人员：朱国浩，李广生，李澄，
申请(专利权)人：鑫精合激光科技发展北京有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11
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