[发明专利]一种基于离散制造技术制备金属制件的方法

权利要求书

1.一种基于离散制造技术制备金属制件的方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，原料准备

先将金属粉末材料在100℃～130℃下真空保温2h，做烘干处理，然后对金属粉末进行筛取；

步骤2，零件分段成形

步骤2.1，依据增材制造设备尺寸将零件模型，分割为2～3段，同时在零件模型连接面添加定位紧固螺纹孔数模，进行成形；

步骤2.2，将步骤1得到的金属粉末装入增材制造设备中，根据步骤2.1中将分段后的零件模型切片分层，将零件模型的三维形状信息转换成二维轮廓信息，随后在数控系统的控制下，用激光通过阵镜控制来熔化金属粉末，直接成形具有特定几何形状的分段零件；

步骤3，分段零件连接面的预处理

将步骤2得到的分段零件的连接面进行机加，同时进行打磨抛光，然后对连接面进行清洗，去除杂质及油污；

步骤4，分段零件预连接

在真空环境中使用螺栓与螺母通过定位紧固螺纹孔将经过步骤3处理后的分段零件预紧连接，使得两连接面存在压应力；

步骤5，热等静压扩散连接

将步骤4中得到的预连接后的零件至于热等静压设备中，进行热等静压扩散连接；

步骤6，去除定位紧固螺纹

将经过步骤5处理后的零件上的多余部位的定位紧固螺纹除掉，最终获所需的金属制件。

2.根据权利要求1所述的一种基于离散制造技术制备金属制件的方法，其特征在于，步骤1中，筛取后的金属粉末粒径为10μm～60μm。

3.根据权利要求1所述的一种基于离散制造技术制备金属制件的方法，其特征在于，步骤2.1中，在分割零件模型时，依据截面最小原则，从最小截面处分开，分段成形。

4.根据权利要求1所述的一种基于离散制造技术制备金属制件的方法，其特征在于，步骤2.2中，逐层打印的层厚为20μm～80μm。

5.根据权利要求1所述的一种基于离散制造技术制备金属制件的方法，其特征在于，步骤3中，连接面预处理打磨抛光的工艺为铣削、打磨或电化学抛光等工艺复合处理，使得连接面粗糙度降至Ra0.4～Ra0.8。

6.根据权利要求1所述的一种基于离散制造技术制备金属制件的方法，其特征在于，步骤4中，压应力为5N～20N。

7.根据权利要求1所述的一种基于离散制造技术制备金属制件的方法，其特征在于，步骤5中，热等静压扩散连接的工艺条件为：温度为500℃～1200℃，压力为60MPa～200MPa，时间为0.5h～4h。