[发明专利]轴类件激光增材修复用铁素体钢合金粉末及其应用方法

权利要求书

1.一种轴类件激光增材修复用铁素体钢合金粉末，其特征在于，由如下质量百分比的组分组成：

碳C：0.05％～0.15％，铬Cr：1.0％～5.0％，硅Si：0.50％～1.0％，锰Mn：1.0％～1.50％，钼Mo：0.30％～0.60％，钒V：0％～0.05％，铜Cu：0％～0.3％，铁Fe：余量。

2.如权利要求1所述的轴类件激光增材修复用铁素体钢合金粉末，其特征在于，由如下质量百分比的组分组成：

碳C：0.10％～0.13％，铬Cr：1.3％～4.0％，硅Si：0.70％～0.90％，锰Mn：1.20％～1.50％，钼Mo：0.50％～0.60％，钒V：0.03％～0.05％，铜Cu：0.2％，铁Fe：余量。

3.如权利要求1所述的轴类件激光增材修复用铁素体钢合金粉末，其特征在于，由如下质量百分比的组分组成：

碳C：0.08％，铬Cr：1.5％，硅Si：0.60％，锰Mn：1.30％，钼Mo：0.40％，铁Fe：余量。

4.如权利要求1所述的轴类件激光增材修复用铁素体钢合金粉末，其特征在于，由如下质量百分比的组分组成：

碳C：0.15％，铬Cr：2.0％，硅Si：0.80％，锰Mn：1.40％，钼Mo：0.50％，铜Cu：0.3％，铁Fe：余量。

5.如权利要求1～任一项所述的轴类件激光增材修复用铁素体钢合金粉末在大型轴类件的体积损伤修复或表面损伤修复中的应用。

6.如权利要求5所述的应用，其特征在于，所述应用的方法为：

a)将待增材修复大型轴类件表面整体车削后，使用丙酮或无水乙醇清洗切削后的转子轴径，去油去污；

b)将所述铁素体钢合金粉末置于烘箱中，100～200℃保温直至烘干；

c)将车削及清洗后的待增材修复大型轴类件置于激光器下；

d)利用载气同轴送粉装置向待增材修复大型轴类件表面激光光斑处均匀送入所述铁素体钢合金粉末；

e)所述激光器射出激光束辐照于大型轴类件表面并熔化所述铁素体钢合金粉末，根据预设轨迹，使得该铁素体钢合金粉末连续熔覆于所述待增材修复大型轴类件表面，形成一定厚度的熔覆层；

f)完成预设范围工件表面的连续熔覆后，自然冷却至室温，最后将熔覆层车削及磨削至目标尺寸。

7.如权利要求6所述的应用，其特征在于，步骤a)中，待增材修复大型轴类件表面整体切削深度为0.2～1.5mm。

8.如权利要求6所述的应用，其特征在于，步骤d)中，送入合金粉末的量满足单层熔覆层厚度介于0.5～1.5mm之间。

9.如权利要求6所述的应用，其特征在于，步骤e)中，激光熔覆的条件为：激光器功率在2500～3000W之间，激光扫描速度为240～480mm/min，送粉速率为10g～12g/min，合金粉末的送粉方式为同步同轴输送；熔覆道次之间的搭接率为40％～60％；激光器光斑形状为直径4mm的圆光斑，激光能量均匀分布；载气送粉装置使用的气体为高纯氩气，保护气使用的气体为高纯氩气。