1.一种射流装置，包括：
第一导管，包括：
入口，用于接收冷却气体；以及
孔，连接到用于分配冷却气体的喷嘴；
第二导管，包括：
入口，用于接收冷却气体；以及
孔，连接到用于分配冷却气体的喷嘴；
其中：
所述第一导管在热能源的一侧附接到产生所述热能源的熔化工具，并且所述第二导管在所述热能源的相对的第二侧附接到所述熔化工具；
至少一个喷嘴构造为当冷却气体离开所述喷嘴时产生冷却气体的湍流；并且
所述喷嘴构造和定位为防止冷却气体吹向所述热能源。
2.根据权利要求1所述的射流装置，还包括用于将所述第一导管和所述第二导管连接成整体结构的横档。
3.一种射流装置，包括：
导管，包括：
入口，用于接收冷却气体；以及
至少一个孔，连接到至少一个喷嘴，所述至少一个喷嘴用于将冷却气体原位分配到在金属增材制造过程期间沉积的沉积态金属串的表面；以及
支架，允许所述导管附接到金属增材制造系统的部件并且允许将冷却气体施加到所述沉积态金属串的表面。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的射流装置，其中，至少一个喷嘴构造为当冷却气体离开所述喷嘴时产生冷却气体的湍流。
5.根据权利要求3或4所述的射流装置，包括第一外导管、与所述第一外导管相邻的中间导管以及与所述中间导管相邻的第二外导管，每个导管分别连接到其自身的气体供应装置，其中：
所述第一外导管包括指向沉积串的一个侧表面的至少一个喷嘴；
所述中间导管包括指向沉积串的上表面的至少一个喷嘴；并且
所述第二外导管包括指向沉积串的另一个侧表面的至少一个喷嘴。
6.根据权利要求3至5中任一项所述的射流装置，所述射流装置构造为能附接到送丝装置或粉末供给装置。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的射流装置，所述射流装置由耐热材料制成或包括耐热材料。
8.根据权利要求7所述的射流装置，其中，所述耐热材料选自钛、钛合金、钨、钨合金及其合金、不锈钢、包含铬和镍的合金、以及包含镍、铁、钴、铜、钼、钽、钨和钛中的两种或更多种的合金。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的射流装置，还包括测量冷却气体的流量的流量计。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的射流装置，其中，至少一个喷嘴定位在所述导管的远端处。
11.根据权利要求1至9中任一项所述的射流装置，其中，至少一个喷嘴相对于所述导管定位为使得在所述喷嘴与所述导管之间形成的角度为90°或更小。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的射流装置，其中，所述导管中的任何一个或多个包括：
多个喷嘴；以及
在每个导管内的多个通道、管道、管子或管线，所述通道、管道、管子或管线中的每一个单独地附接到所述多个喷嘴中的单个喷嘴。
13.根据权利要求1至12中任一项所述的射流装置，其中，所述喷嘴具有柱形形状。
14.根据权利要求1至13中任一项所述的射流装置，其中：
所述喷嘴具有选自圆形、椭圆形、卵形、方形、矩形、菱形、星形、五边形、六边形和八边形的横截面形状；或者
所述喷嘴具有不对称的横截面形状。
15.根据权利要求1至14中任一项所述的射流装置，其中，所述喷嘴具有选自约5mm至约
50mm的长度。
16.根据权利要求1至15中任一项所述的射流装置，其中，所述喷嘴具有从约0.1mm至约
5mm的壁厚。
17.根据权利要求1至16中任一项所述的射流装置，其中，所述喷嘴包括孔口，冷却气体流过所述孔口。
18.根据权利要求17所述的射流装置，其中：
所述孔口具有与所述喷嘴的横截面形状相同或不同的横截面形状，并且所述孔口具有选自圆形、椭圆形、卵形、方形、矩形、菱形、六边形和八边形的横截面形状；或者所述孔口具有不对称的横截面形状。
19.根据权利要求17或18所述的射流装置，其中，所述孔口的直径与所述喷嘴的内径相同或更小。
20.根据权利要求17至19中任一项所述的射流装置，其中，所述孔口具有从约1mm至约
5mm的直径。
21.根据权利要求1至20中任一项所述的射流装置，其中，所述导管包括与流过所述导管的冷却气体相互作用的挡板。
22.根据权利要求1至21中任一项所述的射流装置，其中：
(a)所述导管还包括在冷却气体流过所述导管的流动路径中的凸起或凹陷或其组合，以干扰冷却气体的层流，从而促进冷却气体的湍流；或者
(b)所述喷嘴还包括在冷却气体流过所述喷嘴的流动路径中的凸起或凹陷或其组合，以干扰冷却气体的层流，从而促进冷却气体的湍流；或者
(c)所述喷嘴的孔口还包括在冷却气体流过所述孔口的流动路径中的凸起或凹陷或其组合，以干扰冷却气体的层流，从而促进冷却气体的湍流；或者
(d)(a)、(b)和(c)的任何组合。
23.根据权利要求1至22中任一项所述的射流装置，还包括热绝缘体，所述热绝缘体用于将所述射流装置与熔化工具热隔离，或者在所述射流装置与工件上的熔池之间热隔离，或者用于将所述射流装置与送丝装置热隔离。
24.根据权利要求1至23中任一项所述的射流装置，还包括冷却气体供应装置。
25.根据权利要求24所述的射流装置，其中，每个导管连接到其自身的冷却气体供应装置。
26.根据权利要求24或25所述的射流装置，其中，所述冷却气体供应装置包括调节器，所述调节器能手动地或自动地调节以调节提供至所述导管的冷却气体的流速。
27.一种用于通过增材制造构建金属物体的系统，包括：
第一熔化工具，用于在沉积熔融金属之前预热基材；
第二熔化工具，用于将金属源熔化成金属熔融材料的液滴，该液滴沉积在预热的基材上或沉积到所述基材上的液体熔池中；
根据权利要求1至26中任一项所述的射流装置，用于引导冷却气体穿过所述液体熔池、或撞击在所述液体熔池上、或撞击在与所述液体熔池的液体-固体边界相邻的凝固材料上、或撞击在凝固材料上、或其任何组合；
冷却气体的供应装置；
用于相对于加热装置和射流装置定位和移动所述基材的系统；以及
控制系统，能够读取待形成的所述金属物体的设计模型，并采用设计模型来调节用于定位和移动所述基材的系统的位置和移动且操作加热装置和射流装置，使得通过将金属材料的连续沉积物熔合到所述基材上来构建物理物体。
28.根据权利要求27所述的系统，还包括计算机。
29.根据权利要求27或28所述的系统，其中，所述设计模型包括待形成的所述金属物体的计算机辅助设计(CAD)模型。
30.根据权利要求27至29中任一项所述的系统，其中：
所述第一熔化工具包括PTA焊炬、激光装置、同轴粉末供给喷嘴激光系统或其任何组合；并且
所述第二熔化工具包括PTA焊炬、激光装置、同轴粉末供给喷嘴激光系统或其任何组合。
31.根据权利要求27至30中任一项所述的系统，其中，所述第二熔化工具包括PTA焊炬，并且所述PTA焊炬电连接到直流电源，使得所述PTA焊炬的电极变成阴极，并且自耗电极变成阳极。
32.根据权利要求27至31中任一项所述的系统，其中，所述射流装置连接到所述第二熔化工具，以引导冷却气体穿过所述液体熔池、或撞击在所述液体熔池上、或撞击在邻近所述液体熔池的液体-固体边界的凝固材料上、或其任何组合。
33.根据权利要求27至32中任一项所述的系统，其中，所述射流装置的至少一个喷嘴产生冷却气体的湍流。
34.根据权利要求27至33中任一项所述的系统，还包括将金属丝输送到所述第二熔化装置的送丝装置。
35.根据权利要求34所述的系统，还包括附加的射流装置，所述附加的射流装置连接到所述送丝装置或所述系统的部件，并且定位为将来自至少一个喷嘴的冷却气体引导在沉积态凝固材料的表面上。
36.根据权利要求35所述的系统，还包括：
第一温度传感器，附接到所述系统的部件，并且定位为在施加冷却气体之前测量所述沉积态凝固材料的表面上的温度；
第二温度传感器，附接到所述系统的部件，并且定位为在施加冷却气体之后测量所述沉积态凝固材料的表面上的温度。
37.根据权利要求35或36所述的系统，其中，所述系统的所述部件是保持所述送丝装置的支架，或保持熔化工具的支架，或保持所述送丝装置和所述熔化工具的支架。
38.根据权利要求37所述的射流装置，其中，所述第一温度传感器和所述第二温度传感器中的每个是红外温度计。
39.根据权利要求36至38中任一项所述的系统，其中，所述射流装置将冷却气体引导到同素异形转变的区域中的表面。
40.根据权利要求36至39中任一项所述的系统，其中，所述沉积态凝固材料是Ti-6Al-
4V合金，并且所述射流装置将冷却气体引导到β-α过渡区域中的表面。
41.根据权利要求27至40中任一项所述的系统，还包括计算机。
42.根据权利要求41所述的系统，其中，所述计算机与所述系统的一个或多个部件通信。
43.根据权利要求27至42中任一项所述的系统，所述系统包含在含有惰性气氛的封闭室内。
44.根据权利要求43所述的系统，其中，所述惰性气氛包括氩气、氖气、氙气、氪气、氦气或其组合。
45.一种用于通过增材制造来制造金属材料的三维物体的方法，其中所述物体通过将所述金属材料的连续沉积物一起熔合到基材上而制成，所述方法包括：
使用第一熔化工具来预热所述基材的表面的至少一部分；
使用第二熔化工具来加热并熔化金属材料，使得熔融金属材料沉积到所述基材的预热区域上，从而形成液体熔池；
使用根据权利要求1至26中任一项所述的射流装置来引导冷却气体穿过所述液体熔池，或撞击在所述液体熔池上，或撞击在与所述液体熔池的液体-固体边界相邻的凝固材料上，或其任何组合；以及
以预定图案相对于所述第一加热装置和所述第二加热装置的位置移动所述基材，使得熔融金属材料的连续沉积物凝固并形成所述三维物体。
46.根据权利要求45所述的方法，还包括使用第二射流装置来引导冷却气体撞击在固态转变区域中的沉积态凝固材料上。
47.根据权利要求46所述的方法，其中，所述沉积态凝固材料是Ti-6Al-4V合金，并且所述第二射流装置将冷却气体引导到β-α过渡区域中的表面。
48.根据权利要求46或47所述的方法，其中，撞击在所述沉积态凝固材料上的冷却气体产生约10℃/秒至约15℃/秒的整体冷却速率。
49.根据权利要求45至48中任一项所述的方法，其中，所述第一熔化工具在所述熔融金属材料待沉积的位置处预热所述基材，或在所述基材中在所述金属材料待沉积的位置处形成熔池，或是这两者。
50.根据权利要求45至49中任一项所述的方法，其中，所述第一熔化工具包括第一PTA焊炬，并且所述第二熔化工具包括第二PTA焊炬。
51.根据权利要求45至49中任一项所述的方法，其中，所述第一熔化工具包括激光装置，并且所述第二熔化工具包括PTA焊炬。
52.根据权利要求51所述的方法，其中，所述PTA焊炬电连接到直流电源，使得所述PTA焊炬的电极变成阴极，并且所述金属材料是变成阳极的自耗电极。
53.根据权利要求45至49中任一项所述的方法，其中，所述第一熔化工具包括PTA焊炬，并且所述第二熔化工具包括激光装置。
54.根据权利要求45至49中任一项所述的方法，其中，所述第一熔化工具包括同轴粉末供给喷嘴激光系统，并且所述第二熔化工具包括激光装置。
55.根据权利要求45至49中任一项所述的方法，其中，所述第一熔化工具包括同轴粉末供给喷嘴激光系统，并且所述第二熔化工具包括PTA焊炬。
56.根据权利要求45至55中任一项所述的方法，其中，所述冷却气体包括选自氩气、氦气、氖气、氙气、氪气及其组合的惰性气体。
57.根据权利要求45至56中任一项所述的方法，其中，所述冷却气体具有约1L/分至约
160L/分的流速。
58.根据权利要求45至57中任一项所述的方法，其中，所述冷却气体以恒定流施加，或间歇地施加，或以脉冲流施加。
59.根据权利要求45至58中任一项所述的方法，其中，所述冷却气体的温度是约25℃或更低。
60.根据权利要求45至59中任一项所述的方法，其中：
至少一个喷嘴产生冷却气体的湍流；或者
冷却气体的速度足以在离开所述喷嘴的冷却气体中产生湍流。
61.根据权利要求45至60中任一项所述的方法，其中，冷却气体在所述熔池附近、或穿过所述液体熔池、或当撞击在所述液体熔池上时、或当撞击在与所述液体熔池的液体-固体边界相邻的凝固材料上时、或其任何组合时具有湍流。
62.根据权利要求45至61中任一项所述的方法，其中，所述射流装置包括构造为产生气体射流的至少两个喷嘴，所述气体射流彼此撞击以产生湍流，该湍流在所述熔池附近、或穿过所述液体熔池、或撞击在所述液体熔池上、或撞击在与所述液体熔池的液体-固体边界相邻的凝固材料上、或其任何组合。
63.根据权利要求45至62中任一项所述的方法，其中，所述射流装置输送冷却气体，所述冷却气体沿着形成三维物体的行进方向覆盖约5mm至约50mm的长度。
64.根据权利要求45至63中任一项所述的方法，其中，所述射流输送冷却气体，所述冷却气体沿着形成三维物体的行进方向覆盖约15mm至约30mm的长度。
65.根据权利要求45至64中任一项所述的方法，其中，所述冷却气体以比被引导到所述熔池或被引导穿过所述熔池的表面的冷却气体的流速高的流速被引导到凝固态金属。
66.根据权利要求45至65中任一项所述的方法，其中，所述方法的每个步骤在含有惰性气氛的封闭室内进行。
67.根据权利要求66所述的方法，其中，所述惰性气氛包括氩气、氖气、氙气、氪气、氦气或其组合。
68.一种最小化或消除增材制造的金属产品中的粗糙柱状凝固结构的方法，包括使用根据权利要求1、2或5至26中任一项所述的射流装置将湍流冷却气体射流施加至熔池的自由表面，其中，所述冷却气体射流在所述熔池的表面处引起或加速或引起和加速相对的凝固前部的生长。
69.一种细化增材制造的金属产品的微观结构的方法，包括使用根据权利要求3至26中任一项所述的冷却射流装置将湍流流动的冷却气体射流原位施加至沉积态凝固材料，以使整体冷却速率增加至少5℃/s。
70.一种原位强制冷却增材制造的金属物体的方法，所述方法包括将冷却气体的射流原位施加至沉积态凝固材料以增加所述材料的冷却速率，从而实现在冷却气体被引导到的表面处所测量的约10℃/s至约25℃/s的整体冷却速率，或者约80℃/s至150℃/s的表面冷却速率。
71.一种增加增材制造的钛合金物体中的塑性变形的均匀性的方法，包括使用根据权利要求3至26中任一项所述的射流装置将冷却气体的射流原位施加至所述物体的沉积态凝固区域的表面，以增加所述区域的冷却速率，从而促进网篮型微观结构的形成而不是通常产生的团状/片状微观结构的形成。