一种梯度材料的激光快速制备成形方法,申请号CN01131777.9-传众专利搜索

一种梯度材料的激光快速制备成形方法

申请公布号：CN1155451C

申请号：CN01131777.9

申请日期：2001.11.02

申请公布日期：2004.06.30

申请人：

西北工业大学

发明人：黄卫东;林鑫;陈静

分类号：B23K26/08;B23K26/14;C23C4/04

主分类号：B23K26/08

代理机构：

西北工业大学专利中心

代理人：慕安荣

地址：710072陕西省西安市友谊西路127号

摘要：本发明是一种梯度材料制备成形的方法。为克服目前激光涂覆法只是用来在材料表面制备简单的层状梯度保护涂层，且梯度结构不能精确控制的不足，解决大块体梯度材料的快速成形制备技术，本发明采用激光涂覆方法，通过精确控制送粉器在各个二维平面轨迹中不同位置上的不同材料粉末送给量，在激光涂覆过程中同步向激光熔池中送入不同材料配比的粉末，从而制备成形多材料任意复合梯度材料。在梯度过渡层的制备成形过程中，可以根据结构设计的需要，在梯度过渡区制备成形过程中加入异质组分。利用本发明制备的梯度材料具有材料相及组织细小、材料致密，力学性能和耐腐蚀性能大幅度的提高，能直接制备具有复杂结构和形状的梯度材料及零件。

主权项：1.一种梯度材料的激光快速制备成形方法，其工艺过程包括：a.通过对梯度材料的三维CAD模型进行分层切片处理，将材料的三维数据信息转换成一系列的二维平面数据；b.沿由二维平面数据所确定的扫描轨迹进行激光扫描，生成加工程序，并将之传递给数控工作台，由数控工作台实现激光束按照加工程序确定的扫描轨迹进行扫描；c.根据梯度材料的结构设计要求，控制送粉器向激光熔池中送入粉末，进行激光多层涂覆；d.在激光扫描完一层后，激光头和送粉喷嘴同时沿Z轴上升一段距离ΔZ，ΔZ的数值大小与CAD二维切片厚度相等，再按照下一层的扫描轨迹进行扫描，直到最后完成整个三维实体模型的扫描；其特征是：根据梯度材料的结构设计要求，调整不同材料粉末的体积比，并控制送粉器在各个二维平面上的不同位置上向激光熔池同步送入相同或不同配比的粉末，进而在零件的任意部位实现不同材料和性能任意复杂梯度过渡。