[發(fā)明專利]一種激光熔化沉積不銹鋼基復(fù)合材料所用粉料及制備方法有效
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 201810029170.0 | 申請(qǐng)日： | 2018-01-12 |
| 公開（公告）號(hào)： | CN108213429B | 公開（公告）日： | 2019-12-06 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 張松;吳臣亮;王沖;張瀚方;崔雪;宗洧安;張春華 | 申請(qǐng)（專利權(quán)）人： | 沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué) |
| 主分類號(hào)： | B22F3/105 | 分類號(hào)： | B22F3/105;B22F3/23;C22C33/02;B33Y10/00;B33Y70/00 |
| 代理公司： | 21115 沈陽(yáng)智龍專利事務(wù)所(普通合伙) | 代理人： | 宋鐵軍<國(guó)際申請(qǐng)>=<國(guó)際公布>=<進(jìn)入 |
| 地址： | 110870 遼寧省沈*** | 國(guó)省代碼： | 遼寧;21 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 制備 激光熔化 沉積 不銹鋼基 質(zhì)量分?jǐn)?shù) 復(fù)合材料 機(jī)械性能 金屬基復(fù)合材料 復(fù)合材料組織 原位反應(yīng)合成 生產(chǎn)周期 不銹鋼構(gòu)件 不銹鋼合金 貴金屬 均勻致密 使用壽命 增強(qiáng)相 配比 不銹鋼 生產(chǎn)成本 制造 | ||
1.一種激光熔化沉積不銹鋼基復(fù)合材料所用粉料，其特征在于：該粉料成分包括不銹鋼合金粉末、Cr3C2粉末和Ti粉末，所述不銹鋼合金粉末的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為69%-90%；Cr3C2粉末的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為7%-20%；Ti粉末的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%-11%；所述合金粉料的粒度為50-180μm，Cr3C2粉末和Ti粉末純度不低于99.9％。
2.使用如權(quán)利要求1所述激光熔化沉積不銹鋼基復(fù)合材料所用粉料制備原位合成TiC增強(qiáng)不銹鋼基復(fù)合材料的方法，其特征在于：
首先利用數(shù)控線切割機(jī)床將基板材料加工成所需用的樣品尺寸，基板表面依次打磨至500#SiC金相砂紙，去掉氧化層，直至裸露出金屬光澤，而后噴砂，并用酒精或丙酮溶液超聲波清洗，干燥備用；
按權(quán)利要求1所述粉料的比例稱量并混合不銹鋼合金粉末、Cr3C2粉末和Ti粉末，采用球磨或研磨混合粉料，然后將混合均勻的粉料置于80℃真空干燥箱中干燥2-8 h備用；
采用光纖激光加工系統(tǒng)進(jìn)行激光熔化沉積，激光輸出功率2 kW，光斑直徑5 mm，掃描速度為8 mm/s，送粉速率11g/min，大面積激光束掃描搭接率為40%，激光熔化沉積過程在Ar氣保護(hù)室中進(jìn)行，Ar氣流量為400–500 L/h；在激光輻照過程中，Cr3C2分解為游離的Cr和C原子，C原子與Ti原子結(jié)合形成TiC，從而制備出原位合成TiC增強(qiáng)不銹鋼基復(fù)合材料。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的激光熔化沉積不銹鋼基復(fù)合材料所用粉料制備原位合成TiC增強(qiáng)不銹鋼基復(fù)合材料的方法，其特征在于：混料為在行星式球磨機(jī)中球磨。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的激光熔化沉積不銹鋼基復(fù)合材料所用粉料制備原位合成TiC增強(qiáng)不銹鋼基復(fù)合材料的方法，其特征在于：球磨或研磨混合粉末均在室溫條件下進(jìn)行，室溫為23 ± 1 ℃，相對(duì)濕度40 ± 10%，粉末研磨時(shí)間2-5 h。
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