本发明确定增减材复合制造中交替时机的方法，涉及金属增减材复合制造技术领域，尤其涉及一种确定增减材复合制造中交替时机的方法。本发明增材方式为铺粉式，减材铣削方式为三轴数控铣；确定增减材复合制造中交替时机的方法步骤包括：步骤1、获取刀轨；步骤2、建立刀具空间坐标模型；步骤3、提取待加工面密集点云；步骤4、碰撞分析；步骤5、确定最佳交替时机；步骤6、加工实施。本发明的技术方案解决了现有技术中的现有加工方法中存在增减材切换次数多，效率低，如采用较大的固定增材层数，无法保证对于复杂轮廓的刀具可达性等问题。

1.一种确定增减材复合制造中交替时机的方法，其中增材方式为铺粉式，减材铣削方式为三轴数控铣；其特征在于，所述的确定增减材复合制造中交替时机的方法步骤包括：步骤1、获取刀轨：将所要成形零件的三维模型导入数控仿真加工软件，设定所用刀具参数，根据零件表面精度要求，确定切削参数，生成刀轨，输出刀具中心轨迹的坐标文件；步骤2、建立刀具空间坐标模型：依据所选刀具尺寸参数，利用步骤1中所得刀具中心轨迹的坐标文件，将加工过程中整体刀具所处空间位置以坐标形式表述；步骤3、提取待加工面密集点云：提取零件待减材加工表面的点云数据，提取密度以能完整表征几何轮廓特征为原则，提取完成后导出点云x、y、z坐标的文本格式文件；步骤4、碰撞分析：将所得加工表面点云坐标与刀具模型空间坐标进行碰撞条件判断，沿+Z方向依次记干涉点为P1到Pn；步骤5、确定最佳交替时机：第i次连续增材所达高度要小于Pi点Z向坐标值，第i次减材加工也要在到达Pi位置前终止，之后进行第i+1次的增材成形；这样沿+Z方向，依次确定每次增减材的交替时机，将零件划分成n个成形区域，记为A1到An；步骤6、加工实施：按照步骤5中划分出的n个成形区域，自下而上依次完成Ai区域的增材与减材加工；即先使用高能束逐层扫描/烧结粉末，增材成形出Ai区域内零件三维特征，后对Ai区域内拟加工表面进行减材加工，使其达到所需表面质量与尺寸精度。

本发明公开了一种增材制造2219铝合金的热处理方法，属于金属增材制造的热处理领域。所述的热处理方法包括：先将2219铝合金成形构件放置在温度为500℃～550℃的热处理炉中保温1h～5h，得到固溶处理的铝合金构件；再置于10℃～30℃的水中进行淬火处理，淬火转移时间为5s～20s；然后置于热处理炉中随炉加热至150℃～250℃，保温4h～10h，最后空冷至室温。本发明热处理过程操作简便，效率较高；同时，热处理后2219铝合金构件的Cu元素偏析得到改善，粗大共晶组织大大减少，强度和韧性得到很好的提高，可满足航空航天产品对高强度、高韧性2219铝合金构件的要求。

1.一种增材制造2219铝合金的热处理方法，其特征在于，首先采用增材制造方法制得2219铝合金成形构件，再对2219铝合金成形构件进行热处理，所述的热处理方法包括以下步骤：第一步，将热处理炉温度升高至500℃～550℃，将2219铝合金成形构件置于热处理炉中保温1h～5h，进行固溶处理；第二步，将固溶处理完成的构件从热处理炉中取出，置于10℃～30℃的水中进行淬火处理，得到淬火完成后的铝合金构件；其中，淬火处理将铝合金从高温转移到水中冷却，转移时间为5s～20s；第三步，将淬火后的铝合金构件置于热处理炉中随炉加热至150℃～250℃，保温4h～10h，得到时效处理的铝合金构件；第四步，将时效后的铝合金构件置于空气中冷却至室温。

本发明公开了一种激光快速成形预期高度金属薄壁件的方法，属于激光快速成形技术，本发明包括以下步骤：①根据预期高度金属薄壁件的宽度确定进行激光成形金属薄壁件的激光功率、扫描速度和送粉量三个基本工艺参数；②根据步骤①确定的激光功率、扫描速度和送粉量三个基本工艺参数确定Z轴单层行程ΔZ；③确定达到稳定状态时的沉积层数；④根据预期成形高度，设计总沉积层数与工作时间；⑤以步骤①至步骤④确定的各个工艺参数进行预期高度金属薄壁件的激光成形。本发明通过简易的方法确定出激光成形金属薄壁件中合适的工艺参数，实现预期高度的金属薄壁件高质量的激光成形。

1.一种激光快速成形预期高度金属薄壁件的方法，其特征在于，包括以下步骤：①根据预期高度金属薄壁件的宽度确定进行激光成形金属薄壁件的激光功率、扫描速度和送粉量三个基本工艺参数和首层沉积高度d1；②根据步骤①确定的首层沉积高度d1，在0.6d1～0.7d1之间选取熔覆头的Z轴单层行程ΔZ；③以步骤①和步骤②确定参数进行单道多层激光熔覆工艺试验，确定达到稳定状态时的沉积层数n和沉积高度h；④根据预期成形高度H，设计总沉积层数N；⑤以步骤①至步骤④确定的各个工艺参数进行预期高度金属薄壁件的激光成形。

本发明属于热喷涂技术领域，涉及异种金属涂层的制备方法。一种镁铝异种金属涂层及其制备方法，采用电弧喷涂或等离子喷涂或超音速火焰喷涂，将直径比为1∶1～1∶3的镁丝和铝丝作为两电极进行电弧喷涂，或将颗粒度为0.2-100μm的镁粉和铝粉按1∶1～1∶9的体积混合作为原料进行等离子喷涂或超音速火焰喷涂，喷涂得到涂层成分及其重量比为：Mg5.5％～40.0％、Al55.0％～93.0％、其它≤10％。该涂层对钢铁以及电极电位较低的铝、锌等金属具有良好的阴极保护作用。将该涂层在200℃～470℃温度下热处理30分钟～150分钟后，涂层组织中富含Al12Mg17相和Al3Mg2相，能进一步提高涂层的硬度及耐腐蚀性能。

1.一种镁铝异种金属涂层，其特征在于，是采用以镁丝和铝丝为两电极的电弧喷涂，或采用以颗粒度为0.2-100μm的镁粉和铝粉为原料的等离子喷涂或超音速火焰喷涂得到的，涂层的成分及其重量比为：Mg5.5％～40.0％、A155.0％～93.0％、其它≤10％，将喷涂得到的涂层在200℃～470℃温度下热处理30～150分钟后，涂层中含有镁铝金属间化合物Al12Mg17和Al3Mg2。

本发明属于精密加工技术领域，涉及一种激光加工中的气熔比检测装置和方法。把检测光源传递至光学透镜组，经过狭缝、转向反射镜和主反射镜，照射置于透光、透气玻璃容器中的研究对象D，当激光加工时，产生加工气化物状态，此状态信号经过主反射镜、转向反射镜和彩色刀口，传至高速记录分析仪，由记录仪分析，得到不同时刻气化状态信息，辅助精密称重法得到气熔比。本发明提高激光精密成形、精密制造精度和质量，解决微细塑料模具沟槽型腔的加工难题，提高激光加工精度、质量1个数量级。

1.一种激光加工气熔比检测装置，其特征是：检测装置由光源[1]、第一光学透镜组[2]和第二光学透镜组[10]、狭缝[3]、第一转向反射镜[4]和第二转向反射镜[8]、第一主反射镜[5]和第二主反射镜[7]、玻璃容器[6]、研究对象[D]、彩色刀口[9]、高速记录分析仪[11]组成，第一主反射镜[5]和第二主反射镜[7]对称的布置于玻璃容器[6]的两端，第一光学透镜组[2]位于光源[1]和狭缝[3]之间，第二光学透镜组[10]位于彩色刀口[9]和高速记录分析仪[11]之间，第一转向反射镜[4]位于狭缝[3]之后，能够将通过狭缝[3]的光源传递到第一主反射镜[5]，第二转向反射镜[8]位于第二主反射镜[7]和彩色刀口[9]之间，能够将第二主反射镜[7]反射来的光源传递给彩色刀口[9]；其中，光源[1]为氪灯，第一光学透镜组[2]把氪灯光传递至狭缝[3]；通过狭缝[3的光源通过第一转向反射镜[4]传递到第一主反射镜[5]；第一主反射镜[5]把光源[1]检测光照射到玻璃容器[6]中的研究对象[D]；接着记录光源[1]照射到研究对象[D]产生的光学现象，第二主反射镜[7]把气化物检测信号，经过第二转向反射镜[8]和彩色刀口[9]，传至高速记录分析仪[11]，经分析不同时刻产生的气化物状态，计算得出加工区气化物重量。