【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于金属基复合材料制备领域，提供了一种颗粒增强金属基复合材料的增材制造方法。
技术介绍
1、金属基复合材料是由金属或合金作为基体，与一种或多种增强相进行有机结合而构成的新型金属复合材料。对于颗粒增强金属基复合材料而言，它主要是以铝、镁、钛为基体，以sic、tic、si3n4、aln、al2o3、y2o3、zro2、tib2等为颗粒增强材料。颗粒增强金属基复合材料通常具有较高的比刚度和比强度，使其在与常规材料性能的对比中具有很强的竞争力。
2、增材制造技术是一种原材料被加热到熔融状态，并沿着预定的厚度沿着“逐层”沉积的新型制造技术，与传统的减材制造、等材制造相比具有低成本、高效率的特点，在颗粒增强金属基复合材料的制备中应用广泛。目前，制备颗粒增强金属基复合材料的增材制造方法，主要有搅拌摩擦增材制造技术、激光选区增材制造和电弧熔丝增材制造等方式，其中，搅拌摩擦增材制造技术是利用搅拌工具的旋转、热压实现金属基复合材料制备的方法，其柔性较差；激光增材制造技术具有无需模具、材料消耗少、生产周期短、成形质量优异等特点，尤其适用于结构复杂化零件成形，但激光选区增材制造金属基复合材料时成形效率低、大型复杂零件制备困难；电弧熔丝增材制造技术有着高沉积速率、高材料利用率和低设备成本等优点，但电弧增材制造中的物理过程复杂、参数众多，尤其是其以丝材作为填充材料，目前颗粒增强金属基复合材料的丝材制备技术仍存在较大困难。因此，亟需开发一种兼具激光增材制造成型优异特点和电弧增材制造低成本、高效率特点且适用于金属基复合材料的制备方法，以方
技术实现思路
1、鉴于此，本专利技术提供一种颗粒增强金属基复合材料的增材制造方法，以解决现有技术存在的问题。
2、本专利技术提供了一种颗粒增强金属基复合材料的增材制造方法，包括如下步骤：
3、步骤一：对基板表面进行打磨，清除基板表面的氧化膜，之后，对打磨后的基板表面进行清洁处理；
4、步骤二：分别对金属丝和增强相颗粒材料进行烘干；
5、步骤三：通过电弧熔丝增材制造的方式，使用大电流大电压在基板上熔覆一层金属，熔覆后，使用角磨机打磨，得到达到预设金属熔覆高度的增材构件；
6、步骤四：通过激光增材制造的方式，沿着电弧熔丝增材制造的轨迹在步骤三得到的增材构件上熔覆一层颗粒增强材料，并在激光熔覆开始一段时间后通过电弧熔丝增材制造的方式，沿着激光增材制造的轨迹，在颗粒增强材料上熔覆一层金属层，熔覆后，使用角磨机打磨，得到达到预设金属熔覆高度的新的增材构件；
7、步骤五：重复步骤四，控制层间温度小于60℃，进行往复增材制造，直到完成规划增材高度，得到最终的增材构件。
8、优选，预设金属熔覆高度为8-10mm；颗粒增强材料熔覆高度为1-2mm。
9、进一步优选，步骤四中，颗粒增强材料的颗粒度为1-100μm。
10、进一步优选，步骤四中，激光增材的速度为300mm/min-900mm/min，送粉量5-10g/min。
11、进一步优选，步骤四中，采用电弧熔丝增材制造的方式熔覆金属层时，电弧热源距离激光热源小于等于20mm，且增材构件的温度大于200℃。
12、进一步优选，步骤四中，电弧熔丝增材速度与激光增材速度相同。
13、本专利技术提供的颗粒增强金属基复合材料的增材制造方法，成型优异、成本低、效率高，通过电弧熔丝增材制造与激光送粉增材制造复合的方式，可实现颗粒增强金属基复合材料的制备，即使用电弧增材制造的方式制备金属基体，在金属基体的层间通过激光送粉添加增强颗粒，在保证制备过程中节省颗粒增强材料、降低成本、提高效率的同时，还能更好的控制增强相颗粒的质量分数。
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1.一种颗粒增强金属基复合材料的增材制造方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.按照权利要求1所述颗粒增强金属基复合材料的增材制造方法，其特征在于：
3.按照权利要求1所述颗粒增强金属基复合材料的增材制造方法，其特征在于：
4.按照权利要求1所述颗粒增强金属基复合材料的增材制造方法，其特征在于：
5.按照权利要求1所述颗粒增强金属基复合材料的增材制造方法，其特征在于：
6.按照权利要求1所述颗粒增强金属基复合材料的增材制造方法，其特征在于：
【技术特征摘要】
1.一种颗粒增强金属基复合材料的增材制造方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.按照权利要求1所述颗粒增强金属基复合材料的增材制造方法，其特征在于：
3.按照权利要求1所述颗粒增强金属基复合材料的增材制造方法，其特征在于：
...【专利技术属性】
技术研发人员：徐荣正，王耀野，朱智，张波，高恩志，王杰，
申请(专利权)人：沈阳航空航天大学，
类型：发明
国别省市：
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