[發(fā)明專利]一種CoCrMo合金枝晶形貌的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201911357280.0
• 申請日: 2019-12-25
• 公開（公告）號: CN110976868B
• 公開（公告）日: 2021-11-30
• 發(fā)明（設計）人: 王志鵬;凡頭文;胡特;劉瑜;湯賢
• 申請（專利權）人: 佛山科學技術學院
• 主分類號: B22F3/105
• 分類號: B22F3/105;B33Y10/00;B33Y50/02
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 朱繼超

1.一種CoCrMo合金枝晶形貌的方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)設置激光增材制造工藝的主要參數(shù)，其激光峰值功率P為500～1200W，掃描速度V為6～14mm/s，光斑直徑D為1.2～2.8mm；

(2)采用步驟(1)所設置的參數(shù)對CoCrMo合金進行激光增材成形，且采用比色高溫計記錄CoCrMo合金在激光增材成形過程中熔池經(jīng)過單道熔覆層中部位置的溫度變化，記錄CoCrMo合金在激光增材成形過程中熔池經(jīng)過單道熔覆層中部位置的溫度變化，獲得定點溫度變化曲線，所用比色高溫計的發(fā)射率為1.15、光斑尺寸為0.9mm，單個數(shù)據(jù)采集時間為1ms；

(3)根據(jù)步驟(2)中得到定點溫度變化曲線，計算出定點溫度變化曲線的峰值溫度T、液相線與溫度曲線的截距t、及熔池冷卻階段的平均冷卻速率ξ；

(4)重復步驟(2)及步驟(3)2到3次，根據(jù)每次得到的定點溫度曲線得出：當T≥1.5Tm、t≥0.6s、ξ≤4.2×10³℃/s時，獲得柱狀枝晶；當1.2Tm≤T≤1.5Tm、0.35s≤t≤0.6s、ξ≥4.2×10³℃/s時，獲得等軸枝晶，其中Tm為CoCrMo合金的熔點；

(5)根據(jù)步驟(4)中得到數(shù)據(jù)信息，進行一步優(yōu)化激光增材成形工藝參數(shù)，獲得柱狀枝晶形貌的主要工藝參數(shù)為：采用連續(xù)激光，其激光功率為500～1000W，激光掃描速度為8～14mm/s，激光光斑直徑為1.2～2.5mm；獲得等軸枝晶形貌的主要工藝參數(shù)為：激光波形為正弦波，激光最高峰值功率Pmax為800～1200W，激光最低峰值功率Pmin為200～400W，脈沖頻率為5Hz～20Hz，掃描速度為6～10mm/s，送粉量為12～20g/min，光斑直徑為1.5～1.8mm；

(6)根據(jù)零件所需要的枝晶形貌選擇步驟(5)中相應的工藝參數(shù)進行CoCrMo合金增材制造。

2.根據(jù)權利要求1所述的CoCrMo合金枝晶形貌的方法，其特征在于，步驟(6)中所述根據(jù)零件所需要的枝晶形貌選擇步驟(5)中相應的工藝參數(shù)，并采用單向掃描路徑進行CoCrMo合金增材制造。