一种选区激光熔化工艺参数开发方法技术

本发明专利技术涉及一种选区激光熔化工艺参数开发方法，包括：将待加工金属粉末D50的值作为选区激光熔化工艺的加工层厚度H；激光光束直径为d，将1.2d作为填充区域的扫描间距D；利用实验探索工件填充区域的最佳激光功率P和扫描速度v；将0.5P、0.5v和D作为基准值，使用实验在基准值附近探索轮廓区域的最佳激光功率P

【技术实现步骤摘要】
一种选区激光熔化工艺参数开发方法
本专利技术涉及选区激光熔化
，尤其是涉及一种选区激光熔化工艺参数开发方法。
技术介绍
近年来，随着先进制造业技术不断地变革，选区激光熔化技术已经发展成为各工业部门产品设计与研发的变革性方法之一。该技术运用了快速原型技术“离散+堆积”的思想，采用激光熔化金属粉末的方式将材料逐层堆积起来形成立体零件，从而能够实现高性能复杂结构金属零部件的快速、无模具成形。与传统制造技术相比，该技术突破了传统受迫成形的思路，不需经过刀具切割，大幅缩减了加工时间，同时其成型过程不受零件复杂程度的限制，几乎可加工任何结构复杂的零件。在选区激光熔化加工过程中，为了满足工件不同区域的性能要求，通常会将工件划分为不同的加工区域，例如填充区域、轮廓区域、上表面区域、下表面区域，参考图3，图3中：1为填充区域，2为轮廓区域，3为下表面区域，4为上表面区域，5为基板，并使用不同的工艺参数进行加工，并且每个加工区域均要涉及激光功率、扫描速度、扫描间距三个工艺参数。由于缺乏有效的理论指导，目前开发全新材料的工艺参数，通常需要用大量的实验不本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种选区激光熔化工艺参数开发方法，其特征在于，包括以下步骤：/n(1)测量待加工金属粉末的粒径分布，并将D50的值作为选区激光熔化工艺的加工层厚度H；/n(2)测量选区激光熔化设备的激光光束直径d，并将1.2d作为填充区域的扫描间距D；/n(3)利用实验探索工件填充区域的最佳激光功率P和扫描速度v；/n(4)将0.5P、0.5v和D作为基准值，使用实验在基准值附近探索轮廓区域的最佳激光功率P

【技术特征摘要】
1.一种选区激光熔化工艺参数开发方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)测量待加工金属粉末的粒径分布，并将D50的值作为选区激光熔化工艺的加工层厚度H；
(2)测量选区激光熔化设备的激光光束直径d，并将1.2d作为填充区域的扫描间距D；
(3)利用实验探索工件填充区域的最佳激光功率P和扫描速度v；
(4)将0.5P、0.5v和D作为基准值，使用实验在基准值附近探索轮廓区域的最佳激光功率PL、扫描速度vL、扫描间距DL；
(5)将0.5P、0.7v和0.7D作为上表面基准值，将0.5P、2v和0.4D作为下表面区域基准值，使用实验在基准值附近探索上表面区域的最佳激光功率PU、扫描速度vU、扫描间距DU，以及下表面区域的最佳激光功率PD、扫描速度vD、扫描间距DD。


2.根据权利要求1所述选区激光熔化工艺参数开发方法，其特征在于，所述选区激光熔化工艺参数包含加工层厚度H、填充区域扫描间距D、填充区域激光功率P、填充区域扫描速度v、轮廓区域激光功率PL、轮廓区域扫描速度vL、轮廓区域扫描间距DL、下表面区域激光功率PD、下表面区域扫描速度vD、下表面区域扫描间距DD、上表面区域激光功率PU、上表面区域扫描速度vU、上表面区域扫描间距DU。


3.根据权利要求1所述选区激光熔化工艺参数开发方法，其特征在于，所述待加工金属粉末选自市面常见的钛合金、铝合金、高温合金粉末材料以及新开发的可使用选区激光熔化技术加工的其他合金粉末材料。


4.根据权利要求1所述选区激光熔化工艺参数开发方法，其特征在于，步骤(1)中，所述D50值使用激光粒度仪等检测设备得到，或由粉末材料供应商出具的检测报告得到。


5.根据权利要求1所述选区激光熔化工艺参数开发方法，其特征在于，步骤(2)...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘臻，吴文恒，朱德祥，卢林，张亮，王涛，杨启云，宋佳，倪晓晴，
申请(专利权)人：上海材料研究所，
类型：发明
国别省市：上海;31