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() 一种丝粉同步电弧熔化沉积方法技术_技高网

一种丝粉同步电弧熔化沉积方法技术

技术编号:41760265 阅读:27 留言:0更新日期:2024-06-21 21:41
本发明专利技术属于增材制造领域,具体涉及一种丝粉同步电弧熔化沉积方法。一种丝粉同步电弧熔化沉积方法,包括以下步骤:S1:设置焊接电流电压、焊枪角度、送粉管角度、丝粉间距、送粉气流量、送粉量、焊接电弧电流、沉积速度以及激光清洗模式;S2:采用电弧熔化方法熔化焊丝和粉末,再采用丝粉同步送料,然后以冷金属过渡技术的电弧为热源。S3:通过单向重复和逐层堆积的方式得到沉积件。本发明专利技术的方法可以突破了常规电弧增材制造风速超过1m/s无法成形的技术瓶颈,为铝合金构件野外环境现场修复与再制造提供了技术支撑。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于增材制造领域,具体涉及一种丝粉同步电弧熔化沉积方法


技术介绍

1、丝粉同步电弧熔化沉积是一种金属粉末冶金技术,通常用于制备复杂形状的金属零部件或涂层,电弧熔化沉积技术是通过电弧加热金属粉末,然后将其熔化并沉积在工件表面的方法,电弧增材制造工艺是指waam工艺,以金属丝作为原材料,通过电弧焊接或熔化金属丝,将其逐层沉积以构建零件。

2、目前,和激光增材制造相比,电弧增材制造在沉积效率、能源损耗,以及环境适应性、设备稳定性和成型件尺寸上有着明显的优势,但是现有的铝合金waam研究中主要聚焦于室内环境,只能进行封闭工作站内对部分可拆卸零部件进行修复;针对大部分难以设置封闭加工站的野外复杂环境,尤其是难以拆卸的检修零件,waam工艺对此有明显的限制,主要原因在于电弧燃烧对气流和风向非常敏感,在缺乏铝合金药芯焊丝和相关工艺的情况下,难以进行操作,使得waam存在技术瓶颈。所以,如何提供一种新的适用于野外环境的丝粉同步电弧熔化沉积方法成为本领域人员的研究热点。


技术实现思路

1、本专利技术提供一种丝粉同步电弧熔化沉积方法。

2、本专利技术采用的技术方案如下:

3、s1:设置焊接电流电压、焊枪角度、送粉管角度、丝粉间距、送粉气流量、送粉量、焊接电弧电流、沉积速度以及激光清洗模式;

4、s2:使用电弧增材制造方法熔化焊丝和粉末,以冷金属过渡技术的电弧作为热源,再使用丝粉同步进行送料;

5、s3:通过单向重复和逐层堆积的方式得到沉积件。

6、进一步的,所述s1中的焊枪角度为70°、送粉管角度为90°。

7、进一步的,所述s1中的丝粉间距为4~6mm,送粉气流量为6~9l/min。

8、进一步的,所述s1中的送粉量为2.1~3.7g/min,对应转盘转速为30~45r/min。

9、进一步的,所述s1中的电弧电流为127a,沉积速度为5~10mm/s。

10、进一步的,所述s1中的激光清洗模式设为矩形光束模式,激光功率为100w,激光重复频率为75khz。

11、一种沉积件,所述沉积件的成分包括质量比为18:1:1的mg、tio2和naf。

12、一种沉积件的应用,所述沉积件应用于铝合金野外环境现场修复与再制造。

13、技术效果

14、(1)通过提供的粉末配比进行的丝粉同步waam工艺能够将抗风能力提升至3.5m/s,是常规waam的3.5倍。

15、(2)当基于优化的激光清洗工艺进行丝粉同步waam时,获得薄壁墙的侧面成形相对于未激光清洗试样得到了明显的改善,其侧壁相对更为平整且表面飞溅大小和数量均有所减少,而且横截面的气孔数量也大幅度降低,沿晶界分布的析出相尺寸明显减小,呈现出相对更高的显微硬度值。

16、(3)通过丝粉同步的waam方法并且开发出一种最佳粉末配比,突破了常规waam风速超过1m/s无法成形的技术瓶颈,为铝合金构件野外环境现场修复与再制造提供了技术支撑。

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【技术保护点】

1.一种丝粉同步电弧熔化沉积方法,其特征在于,其步骤如下:

2.如权利要求1所述的一种丝粉同步电弧熔化沉积方法,其特征在于,所述S1中的焊枪角度为70°、送粉管角度为90°。

3.如权利要求1所述的一种丝粉同步电弧熔化沉积方法,其特征在于,所述S1中的丝粉间距为4~6mm,送粉气流量为6~9L/min。

4.如权利要求1所述的一种丝粉同步电弧熔化沉积方法,其特征在于,所述S1中的送粉量为2.1~3.7g/min,对应转盘转速为30~45r/min。

5.如权利要求1所述的一种丝粉同步电弧熔化沉积方法,其特征在于,所述S1中的电弧电流为127A,沉积速度为5~10mm/s。

6.如权利要求1所述的一种丝粉同步电弧熔化沉积方法,其特征在于,所述S1中的激光清洗模式设为矩形光束模式,激光功率为100W,激光重复频率为75kHz。

7.如权利要求1-6任一所述方法得到的一种沉积件,其特征在于,所述沉积件的成分包括质量比为18:1:1的Mg、TiO2和NaF。

8.如权利要求7所述的一种沉积件的应用,其特征在于,所述沉积件应用于铝合金野外环境现场修复与再制造。

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【技术特征摘要】

1.一种丝粉同步电弧熔化沉积方法,其特征在于,其步骤如下:

2.如权利要求1所述的一种丝粉同步电弧熔化沉积方法,其特征在于,所述s1中的焊枪角度为70°、送粉管角度为90°。

3.如权利要求1所述的一种丝粉同步电弧熔化沉积方法,其特征在于,所述s1中的丝粉间距为4~6mm,送粉气流量为6~9l/min。

4.如权利要求1所述的一种丝粉同步电弧熔化沉积方法,其特征在于,所述s1中的送粉量为2.1~3.7g/min,对应转盘转速为30~45r/min。

5.如权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员:孟云飞余千禧邓爱林陈辉高明李泽宇
申请(专利权)人:西南交通大学
类型:发明
国别省市:

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