[发明专利]一种SLM用高强度不锈钢粉末、制备方法及其打印工艺

权利要求书

1.一种SLM用1400MPa级高强度不锈钢粉末的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1、用纯的碳、硅、锰、铬、镍、钼、铝、铁进行真空感应熔炼和真空自耗重熔制备母合金，然后将母合金锻造成合金块材，去除合金块表面氧化皮和污垢；

步骤2、真空熔化母合金块，待母合金块完全熔化后加入稀土Ce，熔炼2～3min后用高纯氩气雾化制粉；

步骤3、将雾化后粉末进行氩气保护筛分，将粒度范围15~53μm的不锈钢粉末进行抽真空密封包装；

所述步骤1中，母合金化学成分按质量百分比为：C≤0.04%、Si≤0.05%、Mn≤0.05%、Cr：12.5~13.5%、Ni：7.5~8.5%、Mo：2.0~2.5%、Al：1.0~1.15%、P≤0.005%、S≤0.002%、O≤0.001%、N≤0.002%，余量为Fe及不可避免的杂质；

所述步骤2中雾化气压为4.0~5.5MPa，钢液出炉温度为1740～1750℃，漏嘴直径为4.5~5.5mm；

所述不锈钢粉末的化学成分按质量百分比为：C≤0.04%、Si≤0.05%、Mn≤0.05%、Cr:12.5~13.5%、Ni:7.5~8.5%、Mo:2.0~2.5%、Al:1.0~1.15%、Ce：0.02~0.08%、P≤0.005%、S≤0.002%、O≤0.030%、N≤0.003%，余量为Fe及不可避免的杂质。

2.根据权利要求1所述的SLM用1400MPa级高强度不锈钢粉末的制备方法，其特征在于，所述步骤2中的氩气为99.999%以上的高纯氩气。

3.根据权利要求1所述方法制备的一种SLM用1400MPa级高强度不锈钢粉末，其特征在于，不锈钢粉末的化学成分按质量百分比为：C≤0.04%、Si≤0.05%、Mn≤0.05%、Cr:12.5~13.5%、Ni:7.5~8.5%、Mo:2.0~2.5%、Al:1.0~1.15%、Ce：0.02~0.08%、P≤0.005%、S≤0.002%、O≤0.030%、N≤0.003%，余量为Fe及不可避免的杂质；粒度范围为15~53μm；

所述不锈钢粉末松装密度≥4.29g/cm³，休止角小＜31°。

4.根据权利要求3所述的SLM用1400MPa级高强度不锈钢粉末的打印工艺，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1、利用SLM增材制造设备打印，打印的工艺参数为：激光功率240~280W、扫描速度800~1000mm/s、道次间距80~120μm、铺粉厚度30μm；

步骤2、对打印件依次进行固溶、深冷、时效热处理。

5.根据权利要求4所述的SLM用1400MPa级高强度不锈钢粉末的打印工艺，其特征在于，所述步骤1中，激光功率240~260W、扫描速度800~900mm/s、道次间距80~100μm。

6.根据权利要求4所述的SLM用1400MPa级高强度不锈钢粉末的打印工艺，其特征在于，所述步骤2中，固溶工艺为：固溶温度为925℃±5℃，保温1~2小时，水冷至室温。

7.根据权利要求4所述的SLM用1400MPa级高强度不锈钢粉末的打印工艺，其特征在于，所述步骤2中，深冷工艺为：深冷温度为0℃±5℃，保温2~4小时，空冷至室温。

8.根据权利要求4所述的SLM用1400MPa级高强度不锈钢粉末的打印工艺，其特征在于，所述步骤2中，时效工艺为：时效温度为540℃±5℃，保温时间4小时，空冷到室温。