一种结合风场的镁合金激光选区熔化设备及方法技术

技术编号:42639816 阅读:25 留言:0更新日期:2024-09-06 01:37
本发明专利技术属于增材制造领域,并具体公开了一种结合风场的镁合金激光选区熔化设备及方法,其包括成形腔体和风场循环系统,其中:所述成形腔体内设置有激光选区熔化装置和杂质回收室,该成形腔体一侧开设有出风口,另一侧开设有上下两个进风口,两个进风口平行设置,且均平行于粉床表面,经由两个进风口进入的气体从粉床上方通过;所述杂质回收室设于成形腔体下侧且紧贴出风口;所述风场循环系统包括过滤装置和循环装置,所述过滤装置设置在出风口处,并与所述杂质回收室连接;所述循环装置一侧通过所述过滤装置与出风口连接,另一侧与两个进风口连接,从而形成气体回路。本发明专利技术可解决镁合金打印时剧烈蒸发形成的大颗粒杂质问题,提高成形质量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于增材制造领域,更具体地,涉及一种结合风场的镁合金激光选区熔化设备及方法


技术介绍

1、轻质结构在航空航天、汽车运输等领域至关重要。镁及其合金作为最轻的结构金属材料之一,引起了众多研究人员的关注。然而传统制造技术制备航空航天复杂结构零部件存在加工难、制造周期长、成本高等问题。在众多先进制造技术中,激光选区熔化(selective laser melting,slm)因其自下而上逐层打印成形的特点,为航空航天复杂结构件的制造开辟了全新的发展方向和途径。slm制造复杂结构零件拥有传统制造技术无法比拟的优势而受到广泛关注与研究,相对于铸造甚至在某些情况下的传统锻造,增材制造零件的机械性能更有可能得到增强。

2、然而,在打印过程中,镁合金粉末吸收激光能量所产生的熔池温度会容易超过粉末材料的沸腾温度,这会在熔池表面形成强烈的对流和蒸汽反冲力,气化的金属和夹带的粉末会从熔池和周围粉末中喷射而出。金属蒸气会逐渐冷凝成黑色烟尘,夹带的粉末在喷射后会部分聚集在粉床表面。如果没有优化的气流设计,烟尘颗粒甚至可能到达成型仓顶部的激光窗口。当这种情况发生本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种结合风场的镁合金激光选区熔化设备,其特征在于,包括成形腔体和风场循环系统,其中:

2.如权利要求1所述的结合风场的镁合金激光选区熔化设备,其特征在于,所述过滤装置包括过滤网(7)、漏斗型管道(9)和排粉管(5),其中:

3.如权利要求2所述的结合风场的镁合金激光选区熔化设备,其特征在于,所述过滤装置还包括加热铜网(14),该加热铜网(14)包括连接的加热器(29)和铜网(30);所述铜网(30)一侧与漏斗型管道(9)的窄口连接,另一侧与所述循环装置连接。

4.如权利要求2所述的结合风场的镁合金激光选区熔化设备,其特征在于,所述出风口处、漏斗型管...

【技术特征摘要】

1.一种结合风场的镁合金激光选区熔化设备,其特征在于,包括成形腔体和风场循环系统,其中:

2.如权利要求1所述的结合风场的镁合金激光选区熔化设备,其特征在于,所述过滤装置包括过滤网(7)、漏斗型管道(9)和排粉管(5),其中:

3.如权利要求2所述的结合风场的镁合金激光选区熔化设备,其特征在于,所述过滤装置还包括加热铜网(14),该加热铜网(14)包括连接的加热器(29)和铜网(30);所述铜网(30)一侧与漏斗型管道(9)的窄口连接,另一侧与所述循环装置连接。

4.如权利要求2所述的结合风场的镁合金激光选区熔化设备,其特征在于,所述出风口处、漏斗型管道后端和两个进风口处都设有风速传感器。

5.如权利要求1所述的结合风场的镁合金激光选区熔化设备,其特征在于,上进风口下端与下进风口上端在竖直方向的距离为0.3cm~1cm,下进风口下端距粉床表面的垂直距离为4cm~8cm。

6.如...

【专利技术属性】
技术研发人员:文世峰谢志荣周燕吴全龙李可凡王晓强陶亚坤胡雯霞武练梅李霏车玉思
申请(专利权)人:华中科技大学
类型:发明
国别省市:

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