本发明涉及一种金属零件的增材制造方法，具体涉及一种利用电弧沉积-激光表面熔化复合增材制造金属零件的方法。
背景技术：
金属零件增材制造技术是20世纪90年代末在快速原形制造技术(rapidprototyping,rp)基础上发展起来的，用于直接制备全致密金属零件的先进制造技术。它结合了快速原型制造技术、高功率热源(激光、电子束、电弧)熔化沉积技术与先进材料制备技术，采用数字化离散/堆积成形的增材制造思想，通过高功率热源熔化沉积同步输送的金属粉末或者丝材，在沉积基板上逐层堆积，从而实现具有复杂外形、组织细小、成分均匀的高性能全致密金属零件“近净成形制造”。金属零件增材制造技术有如下特点：(1)工艺简单、制造环节少、制造周期短、适应于各种复杂金属零件快速制造与柔性制造；(2)材料合成制备与复杂零件快速成形制造一体化；(3)生产成本低、材料利用率高；(4)加工过程中无需任何模具，省去了制造模具的时间和成本；(5)可实现铸模、模具的快速制造和破损零件的快速修复，特别适合于新品开发、小批量零件生产及破损零件修复；(6)具有致密的快速凝固非平衡组织、机械性能优异；(7)可制备梯度材料。利用金属零件增材制造技术制备出的金属材料有高温合金、钛合金、奥氏体不锈钢、低合金钢、超高强度钢等，成形材料具有细小致密的快速凝固组织、成分均匀、基体固溶度高、力学性能优异，很多金属材料的力学性能达到甚至超过了锻件的水平。可见，金属零件增材制造技术是一种代表着先进制造技术发展方向的无模、非接触、数字化、环保的先进制造技术，对工业装备中高性能复杂形状关键金属结构件的短周期、低成本快速制造成形具有十分重要的意义。
目前，用于金属零件的增材制造技术主要有激光增材制造技术、电子束增材制造技术和电弧增材制造技术。其中，激光和电子束具有能量密度高，稳定性好等特点，利用激光和电子束增材制造技术制备出的金属材料有高温合金、钛合金、奥氏体不锈钢、低合金钢、超高强度钢等。但由于激光能量利用率低、金属沉积效率较低，电子束增材制造零件受真空室尺寸限制，以及激光器和电子束设备昂贵、运行和维护成本较高等问题，均制约了激光增材制造技术、电子束增材制造技术的发展。电弧增材制造技术的基本原理是以电弧为增材制造热源，将金属粉末或丝材熔化，而电弧焊枪在计算机的控制下，根据零件截面轮廓信息做x-y平面和高度z方向的运动，将熔化的金属
声明：
“金属零件的增材制造方法与流程” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
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编辑：中冶有色网
来源：北京煜鼎增材制造研究院有限公司
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2025年06月06日 ~ 08日 
