權利要求
1.一種金屬復合結構的制備方法,其特征在于,包括以下步驟:
S1.取由機械加工方法加工成不同結構形狀的主金屬基材,然后在所述主金屬基材的需要3D打印的表面進(jìn)行去氧化層處理,進(jìn)入S2;
S2、通過(guò)3D打印在所述主金屬基材熔接與所述主金屬基材相同材質(zhì)的復合過(guò)渡層,且所述復合過(guò)渡層由多個(gè)強度結構構成,得到主金屬與復合過(guò)渡層復合的主金屬-復合過(guò)渡層復合結構,將在所述主金屬-復合過(guò)渡層復合結構中具有所述復合過(guò)渡層的一側面定義上表面,對上表面進(jìn)行去氧化層清潔干燥處理;
S3、通過(guò)壓鑄工藝在模具內將熔融狀態(tài)的輔金屬與所述主金屬-復合過(guò)渡層復合結構的上表面相結合,得到復合金屬胚料,且所述輔金屬的熔點(diǎn)低于所述主金屬基材的熔點(diǎn);
S4、對S2得到的復合金屬胚料進(jìn)行熱處理強化,最終得到所述金屬復合結構;
在所述S2具體由如下步驟進(jìn)行:
S2.1、在氧氣含量為4000ppm以下,將復合過(guò)渡層的基材粉末和所述主金屬基材加熱至100℃~110℃;
S2.2、在激光功率為100W~300W、掃描速度為500mm/s~1200mm/s、光斑直徑為70μm~100μm、脈沖頻率為50Hz~200Hz、脈沖寬度為50ns~150ns、打印的每層厚度不大于0.05mm、打印速度為500mm/s~1200mm/s、打印溫度為1200℃~1500℃的條件下,打印所述復合過(guò)渡層;在打印完成后落粉,在氧氣含量為4000ppm以下室溫冷卻,得到主金屬-復合過(guò)渡層復合結構;
S2.3、對S2.2得到的主金屬-復合過(guò)渡層復合結構進(jìn)行去酸洗去除氧化層,再進(jìn)行超聲波水洗清潔,最后風(fēng)切干燥處理;
所述S3具體為:將S2.2得到的主金屬-復合過(guò)渡層復合結構放入壓鑄模具,壓鑄溫度為500℃~800℃,在惰性氣體保護且壓鑄壓力為80MPa~120MPa、壓鑄時(shí)間為150s~220s的條件下,將在熔化爐中的輔金屬熔融液添加至模具注射口,通過(guò)模具注射至固態(tài)的所述主金屬-復合過(guò)渡層復合結構的上表面,得到復合金屬胚料。
2.根據權利要求1所述的金屬復合結構的制備方法,其特征在于:在所述復合過(guò)渡層中,所述強度結構呈矩陣分布;
所述復合過(guò)渡層的厚度為0.1mm~3
聲明:
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我是此專(zhuān)利(論文)的發(fā)明人(作者)