[發明專利]一種激光熔化沉積24CrNiMo合金鋼的方法

有效

• 申請號: 201910874786.2
• 申請日: 2019-09-17
• 公開（公告）號: CN110669997B
• 公開（公告）日: 2020-11-27
• 發明（設計）人: 呂耀輝;董世運;趙軒;劉玉欣;閆世興;王凱博;劉曉亭;夏丹;徐濱士;韓宏升
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍陸軍裝甲兵學院
• 主分類號: C22C38/04
• 分類號: C22C38/04;C22C38/22;C22C33/02;B22F3/105;B33Y10/00;B33Y70/00
• 代理公司: 北京律譜知識產權代理事務所(普通合伙) 11457
• 代理人: 黃云鐸

1.一種激光熔化沉積24CrNiMo合金鋼的方法，其特征在于：所述方法在沉積相鄰沉積層時，設置2-10min的時間間隔，使在先沉積的沉積層溫度降至180℃～220℃再沉積下一層。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：每個沉積層采用往復式掃描進行沉積，相鄰沉積層之間的掃描方向相同或者不同。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于：每個沉積層采用往復式掃描進行沉積，相鄰沉積層之間的掃描方向旋轉90°。

4.根據權利要求1至3任一項所述的方法，其特征在于：所述方法在惰性氣體保護下，使用光纖激光器、半導體激光器或CO2激光器將24CrNiMo合金鋼粉末激光熔化沉積在基板材料上。

5.根據權利要求4任一項所述的方法，其特征在于：所述方法參數設置如下：激光功率2500w～10000w，掃描速度5mm/s～100mm/s，搭接率40％～50％，送粉速率8g/min～100g/min，每層Z軸提升量1mm～4mm，激光光斑直徑3mm～4mm，離焦量2mm。

6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于：所述方法參數設置如下：激光功率2500w～4000w，掃描速度5mm/s～20mm/s，送粉速率8g/min～20g/min，每層Z軸提升量1mm～4mm。

7.根據權利要求1至3、5至6任一項所述的方法，其特征在于：24CrNiMo合金鋼粉末的粒徑為40～180μm，按照質量百分比計，元素組成如下：C：0.2～0.25％、Ni：1～1.49％、Cr：1～1.2％、Mn：0.5～1％、Mo：0.4～1％、O：0.034％以下、余量為Fe元素。

8.根據權利要求7所述的方法，其特征在于：基板材料選自304L、316L、Q195、Q215、Q235、Q255或Q275。

9.根據權利要求8所述的方法，其特征在于：所述惰性氣體為純度高于99.99％的氬氣或氮氣。

10.根據權利要求1至3、5至6、8至9任一項所述的方法，其特征在于：所述方法包括以下步驟：

(1)24CrNiMo合金鋼粉末預處理：將24CrNiMo合金鋼粉末置于真空干燥箱中進行去水處理，溫度設定為100～120℃，持續4～6h；

(2)基板材料預處理：使用砂輪對基板材料表面進行打磨，去除鐵銹或氧化皮；接下來依次使用200#和400#砂紙打磨基板表面，打磨后使用無水乙醇清洗表面，吹干后備用；

(3)激光熔化沉積成形：按照所述方法進行激光熔化沉積，最終得到具有板條馬氏體物相結構的24CrNiMo合金鋼材料。

11.一種24CrNiMo合金鋼制品，其特征在于：根據權利要求1至10任一項所述的方法制備獲得。