[發明專利]一種改善激光熔絲增材制造合金鋼沉積層組織和性能的方法

在審

• 申請號: 202210199649.5
• 申請日: 2022-03-02
• 公開（公告）號: CN114603158A
• 公開（公告）日: 2022-06-10
• 發明（設計）人: 果春煥;郭東生;姜風春;西祥偉;袁丁
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工程大學
• 主分類號: B22F10/64
• 分類號: B22F10/64;B22F10/20;B33Y40/20
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種改善激光熔絲增材制造合金鋼沉積層組織和性能的方法，其特征在于：將脈沖電流處理應用到激光熔絲增材制造合金鋼薄壁件領域；具體步驟為：

(1)通過激光熔絲增材制造技術成形合金鋼薄壁件；

(2)使用電火花線切割機制備脈沖電流試樣；

(3)把試樣的兩端分別夾持在脈沖電流設備的正負兩電極，形成一個閉合的回路；

(4)調整脈沖電流的參數對試樣進行通電加熱處理；

(5)脈沖電流處理后待試樣冷卻到環境溫度再手動取下試樣；

脈沖電流短時間內的高能量輸入，使材料的熱膨脹遠遠滯后于溫升，從而產生瞬時熱壓應力，在熱壓應力和焦耳熱效應的共同作用下會產生裂紋愈合效應；脈沖電流在短時間內出現大量晶核，抑制晶粒的生長，從而實現了晶粒的細化。

2.根據權利要求1所述的一種改善激光熔絲增材制造合金鋼沉積層組織和性能的方法，其特征在于：步驟(4)中施加的電脈沖處理的參數為：脈沖時間為40s-120s，脈沖頻率為90Hz-200Hz，脈沖電壓為50V-100V。

3.根據權利要求2所述的一種改善激光熔絲增材制造合金鋼沉積層組織和性能的方法，其特征在于：步驟(4)中施加的電脈沖處理的參數為：脈沖時間為90s，脈沖頻率為200Hz，脈沖電壓選取64V、71V和81V。

4.根據權利要求1所述的一種改善激光熔絲增材制造合金鋼沉積層組織和性能的方法，其特征在于：步驟(5)中的冷卻方式為空冷，環境溫度為室溫。

5.根據權利要求1所述的一種改善激光熔絲增材制造合金鋼沉積層組織和性能的方法，其特征在于：所述的激光熔絲增材制造合金鋼試樣經脈沖電流處理后，延伸率超過未經脈沖電流處理試樣30％以上，顯微硬度，屈服強度和抗拉強度提高大于13％。