[發(fā)明專利]快速直接制造熱作模具的工藝方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910695964.5
• 申請(qǐng)日: 2019-07-30
• 公開（公告）號(hào): CN110340361B
• 公開（公告）日: 2020-06-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李峰;張華健;孫中剛;常輝
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南京工業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): B22F3/105
• 分類號(hào): B22F3/105;B22F3/24;C21D1/30;C21D1/773;C22C38/44;C22C38/34;C22C38/54;C22C38/46;C22C38/04;B33Y10/00;B33Y70/00;B33Y80/00
• 代理公司: 南京德銘知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 32362
• 代理人: 肖念

1.一種快速直接制造熱作模具的工藝方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1：將低硬度鐵基合金粉末和高硬度鐵基合金粉末組分粉末進(jìn)行配置并進(jìn)行混合，前者和后者的混合比例比值根據(jù)模具的使用性能進(jìn)行調(diào)整，調(diào)整區(qū)間為5:5~8:2之間；其中，低硬度的合金粉末為Fe-1，其元素重量百分比為C:0.15%，Cr:22%，Ni:13%，Mo:2%，Si:4.5%，B:1.6%，F(xiàn)e:余；高硬度的合金粉末為M2，其元素重量百分比為C:0.8%，Cr:4.0%，Ni:0.3%，Mo:4.5%，Si:0.3%，Mn:0.3%，W:5.0，V:2.0，F(xiàn)e:余；

步驟2：將混合好后的鐵基合金粉末用于增材制造，得到打印后的鐵基合金坯件即模具坯件；

步驟3：將增材制造后的模具坯件進(jìn)行低溫退火處理；

步驟4：隨后進(jìn)行固溶處理，將模具坯件加熱到預(yù)定溫度后空冷；

步驟5：將固溶后打印模具坯件進(jìn)行時(shí)效熱處理；

步驟6：對(duì)熱處理后的模具坯件進(jìn)行機(jī)加工，切削預(yù)留的加工余量滿足模具型腔形狀使用要求。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的快速直接制造熱作模具的工藝方法，其特征在于，所述步驟3中低溫退火處理的熱處理工藝為：將打印的模具坯件放進(jìn)真空熱處理爐內(nèi)，抽真空至1.5×10^-3Pa內(nèi)，以10-20℃/min的速度加熱至400~500℃，保溫0.5~1h。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的快速直接制造熱作模具的工藝方法，其特征在于，所述步驟4的固溶處理工藝包括：以10-20℃/min的速度加熱至850±20℃，保溫0.5~1h。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的快速直接制造熱作模具的工藝方法，其特征在于，所述步驟5中，時(shí)效熱處理的工藝包括：快速加熱至500~600℃，保溫2h ~ 4h，然后空冷至室溫。

5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任意一項(xiàng)所述的快速直接制造熱作模具的工藝方法，其特征在于，步驟1中所使用的低硬度的合金粉末和高硬度的合金粉末均為球形，粒徑為50~200μm。