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龙图腾网获悉西安交通大学申请的专利一种替代圆形光斑的高效率线形光斑激光增材制造方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN117259784B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-04-17发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202311266496.2，技术领域涉及：B22F10/28；该发明授权一种替代圆形光斑的高效率线形光斑激光增材制造方法是由殷咸青;余超峰;王轲岩;艾艳莉;卢浩然;李林森设计研发完成，并于2023-09-28向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种替代圆形光斑的高效率线形光斑激光增材制造方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种替代圆形光斑的高效率线形光斑激光增材制造方法，包括以下步骤；步骤一：形成线形截面粉末流；步骤二：粉末喷嘴喷射出的线形粉末流，使其吸收能量后升温并熔化，以液体小液滴的形式到达工件表面；步骤三：形成具有一定厚度的冶金结合熔覆层；步骤四：得到单道双层增材层；并对不同工艺参数下的宏观微观成形以及性能进行测试比较；步骤五：将应用于进行后续实际加工工况下的激光增材制造加工；步骤六：获得成形良好的单道双层激光增材制造工艺，在此参数下进行加工：步骤七：判断综合性能是否满足目标要求。本发明实现超高速线形光斑激光熔覆，能够以较低的成本投入实现较高的效率提升。

本发明授权一种替代圆形光斑的高效率线形光斑激光增材制造方法在权利要求书中公布了：1.一种替代圆形光斑的高效率线形光斑激光增材制造方法，其特征在于，包括以下步骤； 步骤一：形成线形截面粉末流； 步骤二：所述粉末流在喷射向待加工的工件表面的同时，激光通过光纤由激光发生器发射至激光加工头内部，经过其中积分铜镜的激光光路整形后，最终汇聚并投射向工件表面形成细长矩形状的线形激光光斑，并作用于由粉末喷嘴喷射出的线形粉末流，使其吸收能量后升温并熔化，以液体小液滴的形式到达工件表面； 所述工件为X80M管线钢基体，所述X80M管线钢基体由以下质量百分含量的成分组成：C≤0.12%，Si≤0.45%，Mn≤1.85%，P≤0.02%，S≤0.004%，Cu≤0.50%，Ni≤1.00%，Cr≤0.50%，Mo≤0.50%，以及V，Nb，Ti三者的总量≤0.15%；其余为Fe； 步骤三：所述粉末流于空中形成的液滴在到达工件表面后，部分激光能量也将直接作用于工件表层，在激光光斑移动离开后熔池降温并凝固，在相同位置形成具有一定厚度的冶金结合熔覆层； 步骤四：随着加工过程的进行以及激光加工头的水平移动，最终将在基体表面得到，沿激光扫描方向具有一定长度的，单道单层线形光斑激光增材制造层，以及在单道单层基础上重复上述过程，得到单道双层增材层； 并对不同工艺参数下的宏观微观成形以及性能进行测试比较，进行单道线形光斑激光增材制造的工艺参数探究实验； 步骤五：在完成上述单道增材制造的工艺参数探究实验后，得到成形良好的工艺参数，并将应用于进行后续实际加工工况下的激光增材制造加工； 步骤六：在实际激光增材制造过程中，待加工的工件为一X80M管线钢；首先将待进行激光增材制造的X80M管线钢表面选择一处部位进行铣削加工，加工出一道形状规则的梯形槽；在加工出的梯形槽内部进行316L奥氏体不锈钢增材制造层的逐层累加，由于梯形槽宽度随层数线形增加，加工过程中的单层熔覆道数也将随之线形增加，同时需保持单道与单道之间搭接量固定，直至将整个梯形槽增材制造填补完成后，再对其表面高于标准形状的部位进行机械去除，以完成整个完整的激光增材制造过程； 步骤七：将步骤六中所得激光增材制造加工成品，对其金相、化学成分进行测试，并进行夏比冲击性能试验、刻槽锤断试验以及硬度试验，判断其综合性能是否满足目标要求； 所述步骤一将目标熔覆层成分的粉末作为原料，粉末在送粉气的作用下，通过送粉管道输送到线形光斑激光加工头中，由其上的线形粉末喷嘴向工件表面喷射，目标熔覆层成分的粉末为316L奥氏体不锈钢球形粉； 所述316L奥氏体不锈钢球形粉由以下质量百分含量的成分组成：C≤0.030%，Si≤0.75%，Mn≤2.00%，P≤0.035%，S≤0.015%，10.00%≤Ni≤14.00%，16.00%≤Cr≤18.00%，2.00%≤Mo≤3.00%，N≈0.10%；其余为Fe； 所有成形过程均在惰性保护气下进行，保护气压力为0.2~0.8MPa，保护气流量为0.25~1.5m3h；粉末在送粉气流的作用下，通过激光加工头中的粉末流通道输送至待加工工件，其中送粉气压力为0.1~0.5MPa，送粉气流量为4~10Lmin；激光加工头的工作距离为15~20mm。

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