[發(fā)明專利]一種用于3D打印的高強(qiáng)度鋼粉末、其制備方法、3D打印方法及制得的高強(qiáng)度鋼

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011297333.7
• 申請日: 2020-11-19
• 公開（公告）號: CN112404420B
• 公開（公告）日: 2022-01-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李瑞迪;牛朋達(dá);袁鐵錘;楊海鷗
• 申請（專利權(quán)）人: 中南大學(xué)
• 主分類號: B22F1/00
• 分類號: B22F1/00;B22F9/08;B22F10/28;B33Y70/00;B33Y10/00;C22C38/46;C22C38/50;C22C38/44;C22C38/52;C22C33/02
• 代理公司: 南京禹為知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 32272
• 代理人: 王曉東

1.一種用于3D打印的高強(qiáng)度鋼粉末，其特征在于：按質(zhì)量百分比計(jì)，包括，0.15％～0.3％的C、0.4％～0.6％的V、0.8％～1.2％的Ti、0.8％～1.5％的Mo、2.5％～4％的Cr、10％～12％的Ni、12％～15％的Co，余量為Fe。

2.如權(quán)利要求1所述的用于3D打印的高強(qiáng)度鋼粉末，其特征在于：按質(zhì)量百分比計(jì)，包括，0.2％的C、0.5％的V、1.0％的Ti、1.2％的Mo、3％的Cr、11％的Ni、12.5％的Co，余量為Fe。

3.一種用于3D打印的高強(qiáng)度鋼粉末的制備方法，其特征在于：包括，

配制金屬粉末，包括C、V、Ti、Mo、Cr、Ni、Co、Fe，按照如權(quán)利要求1或2所述的質(zhì)量百分比進(jìn)行配制；

真空熔煉，將所述配制的金屬粉末進(jìn)行真空熔煉；

霧化制粉，經(jīng)過所述真空熔煉后進(jìn)行霧化制粉，得到用于3D打印的高強(qiáng)度鋼粉末。

4.如權(quán)利要求3所述的用于3D打印的高強(qiáng)度鋼粉末的制備方法，其特征在于：所述真空熔煉，熔煉溫度為1200～1600℃，爐內(nèi)氣壓為0.4～0.7MPa。

5.如權(quán)利要求3或4所述的用于3D打印的高強(qiáng)度鋼粉末的制備方法，其特征在于：所述霧化制粉，為通入惰性氣體進(jìn)行霧化制粉，霧化壓力為0.5～8MPa；所述惰性氣體為氬氣。

6.一種如權(quán)利要求1或2所述的用于3D打印的高強(qiáng)度鋼粉末的3D打印方法，其特征在于：所述3D打印為激光同軸送粉打印，所述用于3D打印的高強(qiáng)度鋼粉末的粒徑為75～150μm。

7.如權(quán)利要求6所述的用于3D打印的高強(qiáng)度鋼粉末的3D打印方法，其特征在于：所述激光同軸送粉打印，激光功率為800～1500W；掃描間距為1～1.5mm；激光掃描速度為8～15mm/s；層厚為0.5mm。

8.一種如權(quán)利要求1或2所述的用于3D打印的高強(qiáng)度鋼粉末的3D打印方法，其特征在于：所述3D打印為激光粉末床打印，所述用于3D打印的高強(qiáng)度鋼粉末的粒徑為13～50μm。

9.如權(quán)利要求8所述的用于3D打印的高強(qiáng)度鋼粉末的3D打印方法，其特征在于：所述激光粉末床打印，激光功率為200～400W；激光掃描速度為400～1600mm/s；層厚為0.04mm；掃描間距為0.09mm。

10.一種如權(quán)利要求6～9中任一所述的3D打印方法制得的高強(qiáng)度鋼，其特征在于：所制得的高強(qiáng)鋼具有胞狀的馬氏體/貝氏體晶粒，晶粒之間被網(wǎng)狀奧氏體包裹；

所述高強(qiáng)度鋼，按質(zhì)量百分比計(jì)，包括，C：0.15％～0.3％；V：0.4％～0.6％；Ti：0.8％～1.2％；Mo：0.8％～1.5％；Cr：2.5％～4％；Ni：10％～12％；Co：12％～15％；余量為Fe。