[發(fā)明專利]造型用的Fe基金屬粉末

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201880047475.2
• 申請日: 2018-10-09
• 公開（公告）號: CN110914008A
• 公開（公告）日: 2020-03-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 久世哲嗣;福本新吾
• 申請（專利權(quán)）人: 山陽特殊制鋼株式會社
• 主分類號: B22F1/00
• 分類號: B22F1/00
• 代理公司: 中科專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司 11021
• 代理人: 吳克鵬

本發(fā)明提供一種Fe基金屬粉末，其適于伴隨著急速熔融急冷凝固的工藝，且能夠得到具有優(yōu)異的特性的造型物。該造型用金屬粉末是Fe基合金制，該Fe基合金中，含有Ni：15.0質(zhì)量％以上且21.0質(zhì)量％以下、Co：0質(zhì)量％以上且10.0質(zhì)量％以下、Mo：0質(zhì)量％以上且7.0質(zhì)量％以下、Ti：0.1質(zhì)量％以上且6.0質(zhì)量％以下、以及Al：0.1質(zhì)量％以上且3.0質(zhì)量％以下，余量是Fe和不可避免的雜質(zhì)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及用于三維層疊造型法、熱噴涂法、激光熔覆法、堆焊法等的急速熔融急冷凝固工藝的金屬粉末。詳細(xì)地說，本發(fā)明涉及其材質(zhì)為Fe基合金的粉末。

背景技術(shù)

在由金屬構(gòu)成的造型物的制作中使用3D打印機。該3D打印機通過層疊造型法制作造型物。在層疊造型法中，對于鋪開的金屬粉末照射激光束或電子束。通過照射粉末的金屬粒子發(fā)生熔融。粒子之后凝固。經(jīng)過此熔融和凝固，粒子彼此進行結(jié)合。照射可對金屬粉末的一部分選擇性地進行。粉末未經(jīng)照射的部分不發(fā)生熔融。只在被照射的部分形成結(jié)合層。

在結(jié)合層之上再鋪設(shè)金屬粉末。對該金屬粉末照射激光束或電子束。通過照射，金屬粒子發(fā)生熔融。金屬之后進行凝固。經(jīng)過此熔融和凝固，粉末中的粒子彼此被結(jié)合，形成新的結(jié)合層。新的結(jié)合層與既有的結(jié)合層也結(jié)合。

通過重復(fù)經(jīng)由照射進行的結(jié)合，結(jié)合層的集合體慢慢生長。通過此生長，可得到具有三維形狀的造型物。根據(jù)層疊造型法，可容易獲得形狀復(fù)雜的造型物。層疊造型法的一例公開在專利文獻(xiàn)1(日本專利第4661842號公報)中。

航空器、宇宙空間結(jié)構(gòu)物等的合金要求強度和抗疲勞性。在這樣的用途中，適合的是馬氏體時效鋼。

在專利文獻(xiàn)2(日本特開2013－253277公報)中公開有一種主成分為Fe，含有Ni、Co和Mo的馬氏體時效鋼。該馬氏體時效鋼中的Co的含有率為7質(zhì)量％以上。該馬氏體時效鋼含有W。該馬氏體時效鋼不含有Ti。

在專利文獻(xiàn)3(日本特開2008－185183公報)中公開有一種含有Ni、Cr、Mo和Co的馬氏體時效鋼。對于該馬氏體時效鋼實施滲氮處理。

【在先技術(shù)文獻(xiàn)】

【專利文獻(xiàn)】

【專利文獻(xiàn)1】日本專利第4661842號公報

【專利文獻(xiàn)2】日本特開2013－253277公報

【專利文獻(xiàn)3】日本特開2008－185183公報

在層疊造型法中，金屬材料被急速熔融，并且被急冷而進行凝固。對用于伴隨著這樣的急速熔融急冷凝固的工藝的粉末來說，現(xiàn)有的馬氏體時效鋼并不適宜。這就要求有一種Fe基合金，其適于層疊造型法，并且，能夠得到具有優(yōu)異的力學(xué)特性的造型物。這樣的合金在熱噴涂法、激光熔覆法、堆焊法等之中也有用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于，提供一種Fe基金屬粉末，其適于伴隨急速熔融急冷凝固的工藝，并能夠得到具有優(yōu)異的特性的造型物。

根據(jù)本發(fā)明，可提供以下的方式。

[項目1]一種Fe基合金制的、造型用的Fe基金屬粉末，其含有：

Ni：15.0質(zhì)量％以上且21.0質(zhì)量％以下；

Co：0質(zhì)量％以上且10.0質(zhì)量％以下；

Mo：0質(zhì)量％以上且7.0質(zhì)量％以下；

Ti：0.1質(zhì)量％以上且6.0質(zhì)量％以下；和

Al：0.1質(zhì)量％以上且3.0質(zhì)量％以下，

余量是Fe和不可避免的雜質(zhì)。