【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于激光选区熔化增材制造异种金属，具体涉及一种不锈钢-钛合金异种金属slm增材制造界面的强化方法。
技术介绍
1、选区激光熔化(selective laser melting，slm)是在三维cad模型建模的基础上，由切片分层软件获得各层二维轨迹等数据信息，利用激光能量对选定轨迹区域的金属粉末照射融化熔融成形，从而逐层沉积成形处三维实体的快速增材制造技术。
2、不锈钢和钛合金是两种常用的高性能金属材料，在航空航天、医疗器械等领域应用广泛；一般直接激光增材连接时，高温液态下两种材料在界面处发生相互扩散及反应，不可避免会产生大量feti相、fe2ti等金属间化合物相变，由于金属间化合物硬度高、脆性大，会导致增材连接的接头性能急剧降低。
3、目前，添加过渡层是一种常用的抑制金属连接界面金属间化合物方法，在扩散焊接、激光焊接、轧制复合等不锈钢-钛合金连接工艺中，已有多种方案来增强连接性能，比如通过添加镍、铜、铌等单种材料过渡层，但由于钛合金和不锈钢与这些金属间相互作用会产生如tini、ti2ni、cuti、cu3ti2、fenb等金属间化合物，导致界面性能降低；因此通常需要采用如镍/铝/青铜等多种材料过渡层设计。然而，对于slm增材制造技术，多种金属过渡层设计会大幅增加粉末间相互污染的风险。
技术实现思路
1、有鉴于此，本专利技术有必要提供一种不锈钢-钛合金异种金属slm增材制造界面的强化方法，该强化方法针对slm增材制造的成形特点，设计过渡层材料，从而提
2、为了实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：
3、本专利技术提供了一种不锈钢-钛合金异种金属slm增材制造界面的强化方法，包括以下步骤：
4、s1、采用不锈钢slm增材制造工艺，增材制造不锈钢；
5、s2、在所述不锈钢的表面slm增材制造一层纯v材料，并对不锈钢与纯v材料界面进行层间激光重熔处理；
6、s3、在所述纯v材料表面继续slm增材制造纯v材料；
7、s4、采用钛合金slm增材制造工艺，在纯v材料表面增材制造钛合金。
8、本专利技术中的方法，通过金属v过渡，减小了slm增材过程中粉末间相互污染的风险，提高了不锈钢-钛合金异种金属增材连接界面的力学性能，并提高了不锈钢-钛合金异种金属增材加工效率。
9、本文中所述的不锈钢和钛合金均为本领域中的常规组成，例如不锈钢可以是奥氏体不锈钢、铁素体不锈钢或双相不锈钢，但并不限于此，这里不再具体阐述。
10、本文中所述的slm增材制造工艺为本领域中成熟工艺，可以采用专用多材料slm增材系统，也可以采用常规slm增材制造工艺过程中更换粉末，开展v过渡下不锈钢-钛合金异种金属增材。
11、进一步方案，步骤s2中，所述纯v材料的slm增材制造工艺参数为：层厚20-60μm，激光功率200-300w，扫描速率400-1100mm/s，填充间距70-90μm。
12、优选的，步骤s2中，所述纯v材料的slm增材制造工艺参数为：层厚30-50μm，激光功率220-280w，扫描速率600-1000mm/s，填充间距70-85μm。
13、更优选的，步骤s2中，所述纯v材料的slm增材制造工艺参数为：层厚30-40μm，激光功率240-270w，扫描速率700-900mm/s，填充间距75-80μm。
14、进一步方案，步骤s2中，所述层间激光重熔处理的工艺参数为：激光功率230-350w，扫描速率200-800mm/s，填充间距40-90μm。
15、优选的，步骤s2中，所述层间激光重熔处理的工艺参数为：激光功率260-320w，扫描速率300-600mm/s，填充间距50-80μm。
16、更优选的，步骤s2中，所述层间激光重熔处理的工艺参数为：激光功率280-300w，扫描速率350-500mm/s，填充间距60-70μm。
17、进一步方案，步骤s3中，继续slm增材制造的纯v等层数为3-10层，在有效抑制过渡区域不锈钢与钛合金间混合的同时降低材料成本。
18、本专利技术的有益效果：
19、本专利技术通过单层金属v(钒)过渡，减小了slm增材制造过程中粉末间相互污染的风险，提高了不锈钢-钛合金异种金属slm增材制造的加工效率。
20、本专利技术采用v作为过渡层，有效抑制了不锈钢和钛合金高温下相互混合导致金属间化合物相变，提高了不锈钢-钛合金异种金属slm增材制造连接界面的力学性能。
21、针对v与不锈钢物理属性相差较大、slm增材制造界面易产生缺陷问题，通过v与不锈钢界面激光重熔处理抑制裂纹等缺陷。
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1.一种不锈钢-钛合金异种金属SLM增材制造界面的强化方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的不锈钢-钛合金异种金属SLM增材制造界面的强化方法，其特征在于，步骤S2中，所述纯V材料的SLM增材制造工艺参数为：层厚20-60μm，激光功率200-300W，扫描速率400-1100mm/s，填充间距70-90μm。
3.如权利要求2所述的不锈钢-钛合金异种金属SLM增材制造界面的强化方法，其特征在于，步骤S2中，所述纯V材料的SLM增材制造工艺参数为：层厚30-50μm，激光功率220-280W，扫描速率600-1000mm/s，填充间距70-85μm。
4.如权利要求3所述的不锈钢-钛合金异种金属SLM增材制造界面的强化方法，其特征在于，步骤S2中，所述纯V材料的SLM增材制造工艺参数为：层厚30-40μm，激光功率240-270W，扫描速率700-900mm/s，填充间距75-80μm。
5.如权利要求1所述的不锈钢-钛合金异种金属SLM增材制造界面的强化方法，其特征在于，步骤S2中，所述层间激光重熔处理的工艺参数
6.如权利要求5所述的不锈钢-钛合金异种金属SLM增材制造界面的强化方法，其特征在于，步骤S2中，所述层间激光重熔处理的工艺参数为：激光功率260-320W，扫描速率300-600mm/s，填充间距50-80μm。
7.如权利要求6所述的不锈钢-钛合金异种金属SLM增材制造界面的强化方法，其特征在于，步骤S2中，所述层间激光重熔处理的工艺参数为：激光功率280-300W，扫描速率350-500mm/s，填充间距60-70μm。
8.如权利要求1所述的不锈钢-钛合金异种金属SLM增材制造界面的强化方法，其特征在于，步骤S3中，继续SLM增材制造的纯V等层数为3-10层。
...【技术特征摘要】
1.一种不锈钢-钛合金异种金属slm增材制造界面的强化方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的不锈钢-钛合金异种金属slm增材制造界面的强化方法，其特征在于，步骤s2中，所述纯v材料的slm增材制造工艺参数为：层厚20-60μm，激光功率200-300w，扫描速率400-1100mm/s，填充间距70-90μm。
3.如权利要求2所述的不锈钢-钛合金异种金属slm增材制造界面的强化方法，其特征在于，步骤s2中，所述纯v材料的slm增材制造工艺参数为：层厚30-50μm，激光功率220-280w，扫描速率600-1000mm/s，填充间距70-85μm。
4.如权利要求3所述的不锈钢-钛合金异种金属slm增材制造界面的强化方法，其特征在于，步骤s2中，所述纯v材料的slm增材制造工艺参数为：层厚30-40μm，激光功率240-270w，扫描速率700-900mm/s，填充间距75-80...
【专利技术属性】
技术研发人员：管迎春，李兴，王泉杰，
申请(专利权)人：北京航空航天大学合肥创新研究院，
类型：发明
国别省市：
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