多功能梯度零件的电磁柔性复合熔积直接制备成形方法技术

多功能梯度零件的电磁柔性复合熔积直接制备成形方法，本发明专利技术以高效、低成本的高能束或电弧等为基本热源，在电弧三维熔积成形过程中引入静态磁场或交变磁场或者同时引入二者，在CAD/CAM软件的支持下，计算机控制熔积枪或工件按设定空间轨迹运动，利用作用于熔池及附近微小区域的电磁复合能量场来加热熔化理想梯度配比的材料，实现多功能梯度零件的熔积成形形状和成分组织空间分布的自由柔性调控，使之用于航空、舰船、汽车发动机或能源等领域具有抗氧化性、抗蠕变、抗疲劳等多功能的高性能零部件的开发与生产。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于先进快速成形技术，具体涉及，本专利技术用于抗氧化性、抗蠕变、抗疲劳等多功能的高性能零件的快速成形与制造。
技术介绍
FGM零件的常规制造方法大致可分为粉末冶金法(如固相烧结法、液相烧结法、熔渗法、控制气氛烧结法、温度梯度法)和涂层法(如镀层法、电铸法、气相沉积法、溶胶-凝胶法、等离子熔射法)。前一类方法的工艺流程涉及预成形、烧结、调质处理和深加工过程，成形过程与梯度材料制备的烧结过程相分离，制造流程和周期长，影响成品质量的因素较多，保证质量可靠性的技术难度大，能耗大，且需要成形用模具，成本高，很难满足复杂和大型零部件的梯度材料成形要求。后一类方法一定程度上满足复杂制件的加工要求，但基体 大都需用模具或机加工成形，梯度层限于表面薄层，不易与基体冶金结合，成形过程与梯度层的制备过程相分离，且其中的化学方法存在制备效率低与废液污染问题。这些方法无论哪一种都存在以下主要问题(I)零件成形过程与梯度功能材料的制备过程相分离，制造工艺复杂、流程长，成本高；(2)局限于制造简单梯度源或表面梯度源的FGM零件，对于增强相与基体材料的物理化学性质差异大的制件，难以按设计来控制材料成分与本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多功能梯度零件的直接制备成形方法，其步骤包括：(1)建模及分层处理步骤：首先运用三维造型软件对零件进行建模，然后对所建模型进行分层切片处理，得到分层切片数据；(2)生成数控代码步骤：根据零件的模型分层切片数据和各层尺寸和形状的特点进行成形路径规划，生成成形加工所需的各层数控代码，保存在一个STL文件中；(3)熔积成形步骤：采用气体保护焊束或激光束作为基本热源，控制系统控制热源按照STL文件中的数控代码指定的轨迹运行，在基板上将原料粉末或丝材逐层熔积成形，同时对熔池施加磁场作用，直到制作完成零件。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张海鸥，雷磊，王桂兰，柏兴旺，王湘平，
申请(专利权)人：华中科技大学，
类型：发明
国别省市：