System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种镁合金3D打印复杂曲面零件的方法技术_技高网

一种镁合金3D打印复杂曲面零件的方法技术

技术编号:40329442 阅读:7 留言:0更新日期:2024-02-09 14:22
本发明专利技术涉及金属材料技术领域,尤其涉及一种镁合金3D打印复杂曲面零件的方法,利用特殊工艺制备镁合金溶液,提高镁合金的致密度与强度,适应更高要求的打印精度,同时优化三维建模方法,材料和方法的双层协同作用下,提高镁合金的3D打印精度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及金属材料,尤其涉及一种镁合金3d打印复杂曲面零件的方法。


技术介绍

1、3d打印是一种通过逐层添加材料获得三维制件的增材制造技术。通常所见的3d打印的材料有丝状、粉末状的金属、塑料、陶瓷等等。虽然3d打印技术在最近几年获得了飞速发展,但材料方面的研发相对缓慢,限制了3d打印技术的广泛应用。金属3d打印技术具有尺寸精度高、表面质量好、成形件性能优异等优点,尤其是可以实现几十甚至上百个传统零件的一体成形,可以完成高复杂程度、薄壁件的精确成形,被各国优先推广,在众多领域应用广泛。作为金属3d打印的重要材料之一,镁合金由于具有优良的比强度与比刚度、优异的阻尼性能、热稳定性和抗电磁辐射性能等,已经被广泛应用于航空、航天、汽车、电子通讯等领域。

2、3d打印制备的镁合金的力学性能高于传统铸造镁合金,但由于镁合金粉体的流动性较好,熔融镁的流动性更高,可以铸造成复杂的模具并形成非常薄的壁部件,使用3d打印技术可以提高镁合金零件的制造精度,因此镁合金零件的3d打印技术成为了主流,随之而来的是如何应对3d打印技术中针对复杂曲面零件问题,如何兼顾镁合金零件的有点,同时能够更进一步的制造出更复杂的镁合金零件。

3、因此亟需提供一种镁合金3d打印复杂曲面零件的方法,是本领域技术人员亟需解决的问题。


技术实现思路

1、为了克服现有技术上的不足,本专利技术提供了一种镁合金3d打印复杂曲面零件的方法,采取3d打印技术制造镁合金,不仅提高镁合金强度,又能够提高材料的屈服强度和延伸率,使其综合力学性能优异,便于制造复杂曲面的镁合金零件。

2、技术方案为:

3、一种镁合金3d打印复杂曲面零件的方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:

4、(1)取包括高纯镁、高纯锌、高纯钙、中间合金,将原材料高纯镁和高纯锌、高纯钙中间合金的表面进行清理,清理完毕后将高纯镁、高纯锌、高纯钙在200-300℃分别预热1.5-2小时;

5、(2)把烘干高纯镁、高纯锌、高纯钙的放入坩埚中,然后将坩埚放入保护气氛电阻炉中加热至350-450℃时,接着通入保护气体,然后加入覆盖剂,待温度升高至680℃时完全熔化时,加入称量好的中间合金,同时充分搅拌精炼合金均匀混合;

6、(3)待合金混合均匀后,将保护气氛电阻炉的温度降至650-700℃,然后静置,对合金进行扒渣,去除表面的氧体夹杂;

7、(5)在保护气氛下将经过精炼扒渣的合金溶液浇入经过预热的模具中熔炼,得到镁合金熔液;

8、(6)将上述镁合金熔液过热处理,然后置于雾化装置进行雾化,得到镁合金粉末;

9、(7)打印方法为选择性激光熔融,打印时通入惰性气体,对基板的打印面进行梯度激光预热,再根据零件的三维模型进行选择性激光打印,打印的激光功率为250-400w,扫描速率为300-500mm/s,扫描方式为往复扫描;

10、(8)得到镁合金为原料的3d打印产品后,进行热处理,进行时效处理后空冷。

11、优选的,在步骤(6)中所述气雾化技术是指采用融合l ava l与hartmann结构的超音速雾化嘴装置。

12、优选的,所述步骤(2)保护气体由(75%o2+24%co2+1%sf6)组成。

13、优选的,在所述步骤(7)中零件的三维模型由如下步骤得到:首先数据采集获得零件的点云数据,进一步对获得的点云进行处理,通过面片优化处理;把处理好的面片零件进行切割,得到不同特征的领域划分,便于造型,特征面依据点云数据特征,确定曲面生成方式,对特征数据进行全局优化及拟合质量检测,得到高精度特征面曲线。

14、本专利技术所构思的以上技术方案与现有技术相比,具有以下优点:

15、1、本专利技术专利利用3d打印技术制造复杂曲面的金属零件,满足不同领域对制造精度要求的需求,采用金属3d打印技术可以大大缩短制造时间,减少制造生产线上的中间环节和加工工艺,提高生产效率。

16、2、本专利技术利用特殊工艺制备镁合金溶液,提高镁合金的致密度与强度,适应更高要求的打印精度,同时优化三维建模方法,材料和方法的双层协同作用下,提高镁合金的3d打印精度。

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【技术保护点】

1.一种镁合金3D打印复杂曲面零件的方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:

2.如权利要求1所述的镁合金3D打印复杂曲面零件的方法,其特征在于,在步骤(6)中所述气雾化技术是指采用融合laval与hartmann结构的超音速雾化嘴装置。

3.如权利要求1所述的镁合金3D打印复杂曲面零件的方法,其特征在于,所述步骤(2)保护气体由(75%O2+24%CO2+1%SF6)组成。

4.如权利要求1所述的镁合金3D打印复杂曲面零件的方法,其特征在于,在所述步骤(7)中零件的三维模型由如下步骤得到:首先数据采集获得零件的点云数据,进一步对获得的点云进行处理,通过面片优化处理;把处理好的面片零件进行切割,得到不同特征的领域划分,便于造型,特征面依据点云数据特征,确定曲面生成方式,对特征数据进行全局优化及拟合质量检测,得到高精度特征面曲线。

【技术特征摘要】

1.一种镁合金3d打印复杂曲面零件的方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:

2.如权利要求1所述的镁合金3d打印复杂曲面零件的方法,其特征在于,在步骤(6)中所述气雾化技术是指采用融合laval与hartmann结构的超音速雾化嘴装置。

3.如权利要求1所述的镁合金3d打印复杂曲面零件的方法,其特征在于,所述步骤(2)保护气体由(75%o2+24%co2+1%...

【专利技术属性】
技术研发人员:达尼埃尔·谢赫特曼卡提尔·萨米毛明洁任驰
申请(专利权)人:中犹南京智慧城市创新研究院有限公司
类型:发明
国别省市:

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