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鋁合金護欄廠家運用激光增材制造的方法步驟

編輯:山東帝燦護欄有限公司時間:2021-02-26

  為解決傳統制造方法制備鋁合金護欄構件的不足,有鋁合金護欄廠家提出一種利用激光增材制造技術,通過計算機的編程控制在基材表面熔覆成型鋁護欄構件的技術和制備方法。該表面涂層具有結構強度高、凝固組織晶粒細小,無組織缺陷,可大量節約金屬材料,制造成本低等特點。

  該鋁護欄構件的激光增材制造方法,具體包括如下步驟∶

 ?。?)先將鋁合金基體材料用砂紙打磨、拋光,使材料表面粗糙度Ra<1μm,之后用5%~10%的鹽酸酸洗30~40分鐘,再用清水清洗,然后放入聲波儀器中用丙酮清洗半小時以上,末后將其放入高真空輝光等離子滲金屬設備中陰極上,抽真空到10~pa以下,在電壓-400~-800V,電流2~5A參數下轟擊30~40分鐘,冷卻到室溫后取出待用。

 ?。?)將某一比例的Al粉、鐵基合金粉末、稀土La0,粉末采用球磨機混合4小時以上。粉末通過真空等離子旋轉電極霧化工藝來制備,粒度0.050~0.250mm。粉末混合均勻后放入150℃的烘干箱烘干1小時以上,再置于特定的送粉器中備用。

 ?。?)在鋁合金零件CAD三維實體模型切片數據的驅動下,鋁合金護欄廠家利用切片技術將連續的三維CAD數模離散成具有一些層厚及順序的分層切片,切片厚度為500~800μm,將鋁護欄構件的三維數據信息轉換成一系列的二維平面數據,提取每一層切片所產生的輪廓并根據切片輪廓設計合理的路徑、激光掃描速度、搭接率等工藝參數,沿由二維平面數據所確定的掃描軌跡生成每一層的數控加工程序,并傳遞給數控工作臺。

 ?。?)將自制的氬氣保護裝置放置在工作臺上,內部放置烘干的鋁合金基材,預先充入一些流量的高純氬氣≥99.99),使腔內氧含量小于70μL/L;

 ?。?)開啟激光和數控設備,調出激光加工程序,單擊運行按鈕,激光束按照預定的加工軌跡運行,與此同時,送粉裝置將混合粉末噴到激光束產生的熔池中,形成與基材冶金結合的激光熔覆層。通過每層的數控加工程序實現逐層激光熔覆,獲得一個熔覆截面。一層熔覆過后,激光頭上升某一高度(對應該薄層厚度),鋁合金護欄廠家再熔覆后1層,并使后1層與頭1層冶金結合在一起,就這樣逐層熔覆下去,得到三維金屬部件。

  上述技術除用于鋁合金護欄構件中外,還可用于航空器機體內部結構如框架、加強肋、腹板、接頭件以及某些蒙皮等。

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