一种磁场作用下金属零件快速制造方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种磁场作用下高能束快速制造金属零件的方法及装置。在高能束与金属粉末作用的过程中，金属粉末发生熔化，通过在熔池外部施加电磁力作用，改变熔池受力状况，达到对金属熔池凝固行为的定向控制，使金属制件内部组织得以细化，提高金属制件的性能。装置，包括安装在工作台上的第一、第二电极和电磁线圈，电磁线圈在工作时始终保持电磁力能够作用于高能束辐射金属粉末所产生的熔池上。本发明专利技术通过电极给电磁线圈通电产生磁场，当高能束作用于金属粉末时，金属粉末产生的金属熔池的受力状况将受到电磁力的影响，通过对电流和电压的改变而控制电磁作用力的大小和方向，从而控制金属熔池的受力行为。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术技术属于制造领域，具体涉及一种磁场作用下金属零件直接快速制造方法及装置。本专利技术利用磁力改变高能束熔化金属粉末过程中熔池受力与冶金行为，进而调控成形金属零件内部微观组织，最终达到优化金属零件宏观性能的目的。
技术介绍
高能束主要包括激光束、电子束和离子束。高能束熔化金属粉末制造技术是近年 发展起来的一项能够实现近全致密金属零部件快速制造的先进制造技术。与传统的快速成形技术相比较，该技术不仅具有无需专用工具、夹具及模具以及成形零部件结构无限制等优点，更为重要的是可直接制造高性能金属零部件。以激光熔化金属粉末为例，成形过程中包含熔池的形成、熔化线搭接(重熔)、层间焊合等复杂的热力学与动力学过程；同时，激光束是快速移动的高斯热源，熔体的熔化与凝固瞬间完成，存在较大的温度梯度；且由于高能束激光对熔池强烈的扰动作用，熔池往往会产生熔滴飞溅等现象。这些因素导致了高能束熔化金属粉末所成形的金属零部件致密度很难达到100%，同时也会伴随产生成分偏析、气孔、裂纹、残余应力及性能各向异性等缺陷。例如，在金属基复合材料的选择性激光熔化(Selective Laser Melting, SLM本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种磁场作用下金属零件快速制造方法，该方法利用高能束作用于金属粉末，使其熔化，并在熔池外部施加电磁力，该电磁力改变熔池受力状况，并对金属熔池起搅拌作用。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：魏青松，李帅，张升，赵晓，邹志祎，
申请(专利权)人：华中科技大学，
类型：发明
国别省市：