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龍圖騰網(wǎng)獲悉昆明理工大學(xué)申請的專利一種提高鈦合金選區(qū)激光熔化技術(shù)效率的增材制造工藝獲國家發(fā)明授權(quán)專利權(quán)，本發(fā)明授權(quán)專利權(quán)由國家知識產(chǎn)權(quán)局授予，授權(quán)公告號為：CN117428208B 。

龍圖騰網(wǎng)通過國家知識產(chǎn)權(quán)局官網(wǎng)在2025-08-26發(fā)布的發(fā)明授權(quán)授權(quán)公告中獲悉：該發(fā)明授權(quán)的專利申請?zhí)?專利號為：202311469066.0，技術(shù)領(lǐng)域涉及：B22F10/28；該發(fā)明授權(quán)一種提高鈦合金選區(qū)激光熔化技術(shù)效率的增材制造工藝是由姚碧波;彭鈺洋;黎振華;劉美紅;李海;王叢設(shè)計研發(fā)完成，并于2023-11-07向國家知識產(chǎn)權(quán)局提交的專利申請。

本一種提高鈦合金選區(qū)激光熔化技術(shù)效率的增材制造工藝在說明書摘要公布了：本發(fā)明公開一種提高鈦合金選區(qū)激光熔化技術(shù)效率的增材制造工藝，屬于金屬增材技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明所述工藝首先通過模擬仿真手段對所選工藝參數(shù)進(jìn)行初次篩選，確定所選工藝參數(shù)的合理性。隨后通過沉積單道試樣確定合適的工藝參數(shù)組合，以此為基礎(chǔ)進(jìn)而通過實體制備確定固定鋪粉厚度后的最佳工藝參數(shù)，從而得到制備成品試樣完整的激光功率、掃描速度、掃描間距和鋪粉厚度工藝參數(shù)，最后性能測試即可判斷所選參數(shù)是否為較優(yōu)的工藝參數(shù)，最終獲得強度，致密度好的工藝試樣；本發(fā)明所述鋪粉厚度為80?160μm。相比于常用鋪粉厚度20μm?30μm，本發(fā)明采用80μm以上的大鋪粉厚度可以直接提高增材效率，但是需要確保提高鋪粉厚度后試樣成形質(zhì)量符合要求。

本發(fā)明授權(quán)一種提高鈦合金選區(qū)激光熔化技術(shù)效率的增材制造工藝在權(quán)利要求書中公布了：1.一種提高鈦合金選區(qū)激光熔化技術(shù)效率的增材制造工藝，其特征在于，包括如下步驟： S1：通過Ansys-Workbench模擬仿真，對工藝參數(shù)建立模型進(jìn)行模擬分析：其中模型為4×0.8×0.5mm的基板和10個0.02×0.3×0.08mm方塊組成的單道模型；網(wǎng)格類型采用邊緣尺寸設(shè)置，激光熱源采用高斯體熱源，如式（1）所示；隨后對所得的溫度云圖進(jìn)行分析，采用ImageJ軟件對熔池深度進(jìn)行測量，3次以上測量求取平均值，選出熔池深度均大于所設(shè)置鋪粉厚度的模型所對應(yīng)的工藝參數(shù)，記為初次篩選工藝參數(shù)；工藝參數(shù)包括激光功率，掃描速度以及鋪粉厚度，所述鋪粉厚度為80μm-160μm； （1） 其中：A為材料對于激光的吸收率，%；P為激光功率，W；R為激光光源光斑半徑，μm；S為激光在材料中的穿透深度，等效為粉末鋪粉厚度，μm；xyz分別對應(yīng)笛卡爾坐標(biāo)系，x方向和激光移動方向相同；z和鋪粉厚度方向平行，v為掃描速度，mms，t為時間，Q為高斯體熱源； S2：對S1初篩工藝參數(shù)進(jìn)行單道制備：以316L為基板，采用Ti6Al4V氣霧化球形粉末為原料，粉末顆粒為球形或近球形；對基板預(yù)熱處理，在S1得到的初篩工藝參數(shù)的基礎(chǔ)上，設(shè)置激光功率、掃描速度和鋪粉厚度，然后進(jìn)行單道沉積實驗，其中單道沉積的熔道長度為10mm；在所制備的單道中選出頂面、側(cè)面無粉末顆粒附著、熔道不出現(xiàn)斷裂，表現(xiàn)出連續(xù)沉積的單道實驗參數(shù)組合；所述單道沉積實驗參數(shù)組合包括激光功率、掃描速度以及鋪粉厚度； S3：在計算機上繪制出所需要的試樣結(jié)構(gòu)，根據(jù)篩選出的單道沉積實驗參數(shù)組合設(shè)置試樣成形參數(shù)組合制備所需的試樣，掃描策略采用層間旋轉(zhuǎn)90°的方法，采用ImageJ軟件測量單道熔池寬度，并將熔池寬度的60%，70%，80%設(shè)置為掃描間距，篩選出熔道與熔道之間平整搭接、并且表面存在最少粉末顆粒附著的掃描間距； S4：在打印機制備完所有樣品后取出基板和試樣，將試樣采用線切割設(shè)備分離下來完成增材制造并進(jìn)行相對密度、硬度、表面粗糙度和金相組織測試，得到相對密度≥99%、硬度≥350HV、表面粗糙度Ra≤12.5μm和金相組織為針狀馬氏體的樣品的參數(shù)組合，樣品的參數(shù)組合包括激光功率、掃描速度、鋪粉厚度和掃描間距。

如需購買、轉(zhuǎn)讓、實施、許可或投資類似專利技術(shù)，可聯(lián)系本專利的申請人或?qū)＠麢?quán)人昆明理工大學(xué)，其通訊地址為：650093 云南省昆明市一二一大街文昌路68號；或者聯(lián)系龍圖騰網(wǎng)官方客服，聯(lián)系龍圖騰網(wǎng)可撥打電話0551-65771310或微信搜索“龍圖騰網(wǎng)”。