一种H13-Nb复合高强钢的激光选区熔化成形方法

摘要：

本发明涉及复合材料技术领域，具体涉及一种H13‑Nb复合高强钢的激光选区熔化成形方法，包括以下步骤：将H13钢粉末和Nb粉末烘干，然后将H13粉末和Nb粉末进行球磨混合均匀，形成混合粉末，其中，混合粉末中Nb的质量分数为0.5～5.0wt％；将球磨混合后的粉末平铺在基板上，形成粉末层；在惰性气体保护下，利用激光选区熔化成形方法对所述粉末层进行逐层扫描成形，得到H13‑Nb复合高强钢，通过本发明的方法可以实现高强度、高韧性和高温性能的复合材料的快速成形，且制备工艺简单、周期短、精度高、质量稳定、成形方法灵活、可控性强、可获得H13‑Nb复合高强钢。

专利类型：发明专利

申请/专利号：CN202311375235.4

申请日期：2023-10-23

公开/公告号：CN117380972A

公开/公告日：2024-01-12

主分类号：B22F10/28(2021.01)

申请/专利权人:西安建筑科技大学

发明/设计人:刘世锋;韩李雄;王岩;魏瑛康;王建勇;张亮亮;贾文鹏

主申请人地址:710000 陕西省西安市雁塔路中段13号

专利代理机构:西安铭泽知识产权代理事务所(普通合伙)

代理人:田甜

国别省市代码:陕西;61

权利要求：

1.一种H13-Nb复合高强钢的激光选区熔化成形方法，其特征在于，包括以下步骤： 将H13钢粉末和Nb粉末烘干，然后将H13粉末和Nb粉末进行球磨混合均匀，形成混合粉末，其中，混合粉末中Nb的质量分数为0.5～5.0wt％； 将球磨混合后的粉末平铺在基板上，形成粉末层； 在惰性气体保护下，利用激光选区熔化成形方法对所述粉末层进行逐层扫描成形，得到H13-Nb复合高强钢。 2.根据权利要求1所述的H13-Nb复合高强钢的激光选区熔化成形方法，其特征在于，所述H13粉末粒径为13～53μm，所述Nb粉末粒径＜25μm。 3.根据权利要求1所述的H13-Nb复合高强钢的激光选区熔化成形方法，其特征在于，所述球磨时球料质量比为12:1，球磨转速为150～240r/min，球磨时间为0.5～1h。 4.根据权利要求1所述的H13-Nb复合高强钢的激光选区熔化成形方法，其特征在于，所述激光选区熔化成形方法中，激光功率为200～500W。 5.根据权利要求1所述的H13-Nb复合高强钢的激光选区熔化成形方法，其特征在于，所述激光选区熔化成形方法中，扫描速度为700～1200mm/s。 6.根据权利要求1所述的H13-Nb复合高强钢的激光选区熔化成形方法，其特征在于，所述激光选区熔化成形方法中，粉末层厚度为30～50μm，且粉末层厚度与预先设置的切片层厚度一致。 7.根据权利要求1所述的H13-Nb复合高强钢的激光选区熔化成形方法，其特征在于，所述激光选区熔化成形方法中，扫描间距为0.08～0.12mm。 8.根据权利要求1所述的H13-Nb复合高强钢的激光选区熔化成形方法，其特征在于，所述激光选区熔化成形方法中，光斑直径为120μm。 9.根据权利要求1所述的H13-Nb复合高强钢的激光选区熔化成形方法，其特征在于，所述烘干温度为70～120℃。