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申请/专利权人：南通理工学院

摘要：本发明涉及先进制造技术领域，涉及面向难熔合金的电子束选区熔化增材制造方法及装置，方法包括：收集粉末床初始温度、电子束初始参数、部件材料属性、部件完成时的初始温度、熔池温度场图像与粉末床图像：输入粉末床初始温度与电子束初始参数至预构建的粉末床预热模型输出预热所需温度；输入熔池温度场图像与粉末床图像至预构建的电子束参数优化模型输出电子束参数；输入电子束参数与熔池温度场图像与粉末床图像至预构建的扫描路径优化模型输出扫描路径点集合；本发明解决了由于电子束的高能量导致的熔池过热问题，通过扫描路径的优化避免了部件尺寸偏差和表面粗糙度大的问题。

主权项：1.面向难熔合金的电子束选区熔化增材制造方法，其特征在于，方法包括：收集粉末床初始温度、电子束初始参数、部件材料属性、部件完成时的初始温度、熔池温度场图像与粉末床图像：输入粉末床初始温度与电子束初始参数至预构建的粉末床预热模型，输出预热所需温度；输入熔池温度场图像与粉末床图像至预构建的电子束参数优化模型，输出电子束参数；输入电子束参数、熔池温度场图像与粉末床图像至预构建的扫描路径优化模型，输出扫描路径点集合；输入部件材料属性与部件完成时的初始温度至预构建的部件后热模型，输出部件后热所需温度；根据电子束参数与扫描路径点集合对电子枪发送调整电子束参数指令与扫描路径规划指令，根据预热所需温度与部件后热所需温度对粉末床或电子枪发送加热指令；所述熔池温度场图像的收集方法包括：用IR摄像头获取处理区个等距离测点的温度，为预设值；定义高斯函数： ；式中：为待估算点位置；为已知点位置；为高斯分布标准差，已知点和待估算点的之间的距离，与高斯分布标准差成正比；为常数；为指数函数，用来描述高斯函数的数学表达式形式，具有以自然对数e为底，指数变量的运算性质；计算待估算点位置的加权温度； ；式中：代表每个测点在空间位置上的坐标；表示已知点的高斯分布的标准差；对所有待估算点进行加权温度的计算，得到完整的熔池温度分布，将熔池温度分布中的待估算点使用加权温度与颜色映射规则，每个待估算点对应一个像素，根据每个像素的温度值分配不同的颜色值，规则为温度低-颜色深蓝，温度高-颜色深红，中间渐变；将所有像素整合为一张二维图像，即所述熔池温度场图像。

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