[发明专利]一种加工硬化能力高的铁锰合金及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种加工硬化能力高的铁锰合金，其特征在于：所述铁锰合金中，Mn含量为17.5-18.5wt%，氧含量小于等于0.03wt%，余量为铁；

所述铁锰合金以Fe-Mn预合金粉末为原料；采用3D打印技术制备出打印坯，然后在保护气氛下于645-655℃进行80-100min的热处理；得到产品，3D打印的参数为：激光功率200-220W，扫描速度680-720 mm/s；

Fe-Mn预合金粉末中，Mn的含量为18-18.5wt%，氧含量小于等于0.03wt%，余量为铁；

打印坯的组织由针状马氏体、胞状亚晶和柱状亚晶组成；

所述产品相比于打印坯，胞状亚晶和柱状亚晶仍然稳定，尺寸大小没有变化，但针状α'马氏体均匀分布在基体中，且尺寸小于打印坯中的针状α'马氏体尺寸；相比于打印坯，产品中的ε马氏体的相体积分数大于打印坯中的ε马氏体的相体积分数；

热处理后，产品的屈服强度为294-296MPa、极限抗拉强度为995-997MPa、断裂延伸率为16.2-16.3%；相比于打印坯，其在屈服强度、极限抗拉强度以及断裂延伸率上均有提升，且成品的极限抗拉强度与屈服强度的差值大于打印坯的对应值。

2.根据权利要求1所述的一种加工硬化能力高的铁锰合金，其特征在于：Fe-Mn预合金粉末的粒径为15-53μm。

3.根据权利要求1所述的一种加工硬化能力高的铁锰合金，其特征在于：

3D打印的参数为：激光功率210W，扫描速度700mm/s，扫描间距为80μm，层厚为30μm。

4.根据权利要求1所述的一种加工硬化能力高的铁锰合金，其特征在于：

打印坯的屈服强度为205-207MPa、极限抗拉强度为883-885MPa、断裂延伸率为15.8-15.85%。

5.如权利要求1-4任意一项所述加工硬化能力高的铁锰合金的应用，其特征在于：包括用做生物植入材料。