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专利号: 201810215558X
申请人: 沈阳工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-05-07
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种激光增材制造CrNiV系列低合金钢的工艺方法,其特征在于:制造方法步骤如下:

1) 将CrNiV系列低合金钢原料经过真空熔炼、气雾化和筛分工序,制得球形粉料;

CrNiV系列低合金钢粉体的基本组成重量百分比为C:0.05-0.40,Cr:1.40-1.60,Ni:1.80-

2.10,B:0.50-1.00,Si:1.00-1.20,Mo:0.50-0.60,Mn:0.10-0.50,V:0.50-0.60,其余为Fe;

2) 将步骤1所得粉料在烘箱中80-120℃烘干3小时以上;

3) 低合金钢基板表面用60#-500#砂纸打磨、清洗干燥后备用,将步骤2烘干后所得粉料采用同轴送粉的方式通过激光束辐照在低合金钢基板表面熔化沉积;

4) 在氩气保护下采用光纤激光器进行激光熔化沉积,连续扫描完一层后在扫描方向与前一层扫描方向成135°的条件下,进行下一层激光辐照处理,进行多层激光辐照处理后,获得具有缺陷少、力学性能优异和成形性佳的激光增材制造低合金钢构件;

5)激光增材制造后,制得的低合金钢构件在可控气氛保护箱内冷却至室温,防止工件表面温度过高导致的氧化。

2.根据权利要求1所述的激光增材制造CrNiV系列低合金钢的工艺方法,其特征在于:所述步骤1中制得的球形粉料,其开心球率≤2%,氧含量≤250 ppm。

3.根据权利要求1所述的激光增材制造CrNiV系列低合金钢的工艺方法,其特征在于:所述步骤1中制得的球形粉料能够重复使用3次以上,粉料流动性≤16s/50g。

4.根据权利要求1所述的激光增材制造CrNiV系列低合金钢的工艺方法,其特征在于:所述步骤1中球形粉料的松装密度≥4.35g /cm3。

5.根据权利要求1所述的激光增材制造CrNiV系列低合金钢的工艺方法,其特征在于:所述步骤4中激光器功率为2000-2200W,送粉率为11-15g/min,光斑直径为3.5-4.5mm,激光辐照能量密度为32.8-60.2J/mm2,搭接率为45-55%,保护气氩气流量为300-400L/h。

6.根据权利要求1所述的激光增材制造CrNiV系列低合金钢的工艺方法,其特征在于:所述步骤4中激光器扫描的方法为光纤激光器连续扫描一层回到XY平面原点坐标处,然后进行下一层扫描,每层Z轴移动距离0.6mm;经过多层打印形成3维立体的低合金钢材料。

7.根据权利要求1所述的激光增材制造CrNiV系列低合金钢的工艺方法,其特征在于:所述低合金钢粉体的粒径为53 140微米。

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