非接触控制增材制造金属零件凝固组织的方法及磁控金属3D打印装置

摘要

本发明公开了一种非接触控制增材制造金属零件凝固组织的方法及磁控金属3D打印装置，在金属3D打印的快速凝固过程中施加电磁场，在电磁场的作用下，快速凝固的固/液界面处能够产生热电流，热电流与磁场相互作用产生触发熔体流动的热电磁力，枝晶端部受到力的作用后产生剪切，造成枝晶碎断，形成大量新的晶核；另一方面，熔体的流动减缓了固/液界面前沿的温度梯度，使得两相区成分过冷增加，进而增加了形核率。达到细化晶粒，改善晶粒的形貌，使组织变得均匀致密，进而实现金属3D打印零件的组织控制。

主权项

一种非接触控制增材制造金属零件凝固组织的方法，其特征在于：在进行金属3D打印制造时，通过向金属3D打印制造装置施加外部电磁场，对母材粉末或者原料丝材在受激光、电子束或电弧照射后快速熔化‑凝固过程进行非接触干预，进而实现对金属零件凝固过程的控制。