[發明專利]增材制造用工具鋼粉末、工具鋼及該工具鋼的制備方法

有效

• 申請號: 201611072823.0
• 申請日: 2016-11-29
• 公開（公告）號: CN106694893B
• 公開（公告）日: 2019-02-15
• 發明（設計）人: 李云平;劉詠;劉彬
• 申請（專利權）人: 中南大學
• 主分類號: B22F9/08
• 分類號: B22F9/08;C22C38/16;B22F1/00
• 代理公司: 長沙朕揚知識產權代理事務所(普通合伙) 43213
• 代理人: 魏龍霞

1.一種增材制造用工具鋼粉末，其特征在于，由工具鋼原料粉末進行配料、熔煉、制粉、分篩、時效熱處理后獲得的，所述工具鋼原料粉末中銅的質量含量為1.5wt％-8wt％；所述工具鋼原料粉末是在工具鋼的成分基礎上添加銅后得到的；所述時效熱處理的溫度為250-600℃，時間為0.5-5h。

2.如權利要求1所述的工具鋼粉末，其特征在于，所述工具鋼原料粉末是在5CrNi4Mo工具鋼、H13工具鋼、M2工具鋼或S136工具鋼的成分基礎上添加銅后得到的。

3.一種工具鋼的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)先將工具鋼原料粉末進行配料、熔煉、制粉、分篩、一次時效熱處理，得到工具鋼粉末；所述的制粉方法為氣霧化或旋轉電極制粉；所述一次時效熱處理的溫度為250-600℃，時間為0.5-5h；所述工具鋼原料粉末中銅的質量含量為1.5wt％-8wt％；所述工具鋼原料粉末是在工具鋼的成分基礎上添加銅后得到的；

(2)對所述工具鋼粉末進行增材制造，將增材制造得到的合金在1050-1200℃下固溶處理0.5-3h，然后再進行二次時效熱處理，即得到所述工具鋼；其中，所述二次時效熱處理的溫度為200-500℃，時間為0.5-5h。

4.如權利要求3所述的制備方法，其特征在于，所述制粉過程采用氮氣氣霧化、氬氣氣霧化或者等離子旋轉電極制粉。

5.如權利要求3所述的制備方法，其特征在于，所述一次時效熱處理和二次時效熱處理均在真空或惰性氣體保護下進行。

6.如權利要求3所述的制備方法，其特征在于，所述工具鋼原料粉末中銅含量為3wt％-7wt％。

7.如權利要求3所述的制備方法，其特征在于，所述工具鋼原料粉末進行一次時效熱處理的溫度為250-500℃，時間為2-4h；所述二次時效熱處理的溫度為250-450℃，時間為3-4h。

8.如權利要求3所述的制備方法，其特征在于，所述工具鋼原料粉末中銅元素均勻固溶于粉末基體中；其中，所述工具鋼選自5CrNi4Mo工具鋼、H13工具鋼、M2工具鋼或S136工具鋼中的任一種。

9.一種工具鋼，其特征在于，由上述權利要求3-8任一項所述的制備方法制備得到。