[发明专利]一种激光增材制造12CrNi2合金钢的方法

摘要

本发明公开了一种激光增材制造12CrNi2合金钢材料的方法，该方法包括采用半导体激光器将12CrNi2合金钢粉末沉积于基板材料的激光直接沉积成形步骤。本发明选择12CrNi2合金钢粉末，优化激光直接沉积成形技术工艺，制备出无裂纹等缺陷的合金钢材料，该材料硬度高、具有良好强韧性。本发明可以一体化制备核电应急柴油发电机曲轴，流程短、后续加工余量小、材料利用率高，解决了传统锻造法生产核电应急柴油发电机曲轴工艺流程复杂、周期较长，切削量较大的问题。本发明不仅能提高12CrNi2合金钢材料的力学性能，还能节省锻压模具等生产成本。

主权项

1.一种激光增材制造12CrNi2合金钢材料的方法，其特征在于，该方法包括采用半导体激光器将12CrNi2合金钢粉末沉积于基板材料的激光直接沉积成形步骤，其中将12CrNi2合金钢粉末进行激光直接沉积时，在功率1700～1900w、扫描速度5mm/s、离焦量2～7mm、搭接率30％～50％、送粉率5.6～7.2g/min、惰性气体保护下，半导体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0.6～0.8mm；经过多层打印形成所需尺寸的3维立体的12CrNi2合金钢材料；所述的12CrNi2合金钢粉末的粒径为50～180目，按照质量百分含量其组成成分为：C：0.1～0.17％、Si：0.17～0.37％、Cr：0.6～0.9％、Ni：1.5～1.9％、Mn：0.3～0.6％、余量为Fe；所述12CrNi2合金钢材料的相组成为回火马氏体、(Cr,Fe)₇C₃型碳化物和铁素体，其中回火马氏体的质量百分含量为81.8～87.86％。