用于电子束增减材技术的电子束气化切割工艺研究

电子束选区熔化具有能量吸收率高、成形效率高等优势，但其成形件表面粗糙度较差。对此，提出一种基于电子束选区熔化和电子束切割复合的电子束增减材技术，利用现有电子束选区熔化设备开发出针对316L不锈钢的跳转点扫和跳转线扫两种电子束切割方法，均获得深度大于1 mm的切割槽。结果表明：跳转线扫模式所得切割槽的深宽比更大且槽宽上下一致，其切割效率约为跳转点扫模式的8倍；跳转线扫模式得到的最优切割槽侧表面粗糙度优于Ra10μm，且热影响区沿着切割槽向下逐渐减小；将跳转线扫切割方法与电子束选区熔化相结合，得到的成形件侧表面粗糙度从Ra25μm以上降至约Ra12μm。