本发明专利技术公开了一种3D打印用磨具钢粉末,按重量份数计,磨具钢粉末包括以下重量份的化学成分:碳3~6重量份;铬35~40重量份;锰16~18重量份;铁2~4重量份。本发明专利技术的3D打印用磨具钢粉末,通过对其磨具钢化学成分进行优化,在微观程度上改进磨具钢的内部结构,其具有优异的强度、耐磨性、硬度和柔韧性。
【技术实现步骤摘要】
3D打印用磨具钢粉末
本专利技术涉及一种模具钢粉末,特别是涉及一种3D打印用磨具钢粉末。
技术介绍
3D打印机属于精密类仪器,无论是工业级的激光3D打印机还是民用级别的都是一样的。激光3D打印机的各个零部件组合在一起,发挥各自的作用,其中喷嘴质量的优劣更是很大程度上决定了打印作业的品质,目前市场上常见的3D打印用磨具钢粉末硬度、强度、耐磨性和韧性都有所欠缺,特别是在打印研磨性材料的时候,磨损度高。
技术实现思路
针对上述不足之处,本专利技术的目的在于开发一款3D打印用磨具钢粉末,可使得3D打印模具钢具有高的硬度、强度、耐磨性和足够的韧性。本专利技术的技术方案概述如下:一种3D打印用磨具钢粉末,其中,按重量份数计,磨具钢粉末包括以下重量份的化学成分:优选的是,所述的3D打印用磨具钢粉末,其中,还包括3~5重量份的钼。优选的是,所述的3D打印用磨具钢粉末,其中,还包括0.5~1重量份的硅。优选的是,所述的3D打印用磨具钢粉末,其中,还包括3~6重量份的镍。优选的是,所述的3D打印用磨具钢粉末,其中,还包括1~3重量份的钛。优选的是,所述的3D打印用磨具钢粉末,其中,还包括0.5~1重量份的钒。优选的是,所述的3D打印用磨具钢粉末,其中,还包括0.5~2重量份的钨。优选的是,所述的3D打印用磨具钢粉末,其中,还包括1~3重量份的铌。优选的是,所述的3D打印用磨具钢粉末,其中,还包括0.1~1重量份的硼。优选的是,所述的3D打印用磨具钢粉末,其中,还包括0.1~1重量份的铱。本专利技术的有益效果是:(1)本专利技术的3D打印用磨具钢粉末,通过对其磨具钢化学成分进行优化,在微观程度上改进磨具钢的内部结构,其具有优异的强度、耐磨性、硬度和柔韧性。(2)本专利技术3D打印用磨具钢粉末为铬的合金钢,质地坚硬,耐磨,耐腐蚀;通过加入锰提高模具钢的韧性;铁以富铁相的微粒析出,作为晶核而细化晶粒,并能阻止再结晶晶粒长大,从而提高模具钢的机械性能和工艺性能通过加入钼提高模具钢韧性;通过加入硅提高耐高温性能和韧性;加入镍可显著提高合金的耐蚀性,并且还可以提高模具钢的再结晶温度,促使形成更细的晶粒;通过加入钛提高其耐磨性和韧性;通过加入钒提高高温强度和热疲劳稳定性;通过加入钨提高导热性和耐蚀性;通过加入铌使其模具钢具有较高的淬透性,以保证整个截面具有一致的力学性能;硼原子也能进入金属晶格的空隙中,形成间隙固溶体,提高导热性能和硬度;通过加入铱提高耐腐蚀性能、耐高温性能和硬度。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术做进一步的详细说明,以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。本案提出一种3D打印用磨具钢粉末,按重量份数计,磨具钢粉末包括以下重量份的化学成分:铬钢是指含铬的合金钢﹐质地坚硬,耐磨,耐腐蚀;通过加入锰提高模具钢的韧性;铁以富铁相的微粒析出,作为晶核而细化晶粒,并能阻止再结晶晶粒长大,从而提高模具钢的机械性能和工艺性能。作为本案又一实施例,其中,还包括3~5重量份的钼。通过加入钼提高模具钢韧性。作为本案又一实施例,其中,还包括0.5~1重量份的硅。通过加入硅提高耐高温性能和韧性。作为本案又一实施例,其中,还包括3~6重量份的镍。加入镍可显著提高合金的耐蚀性,并且还可以提高模具钢的再结晶温度,促使形成更细的晶粒。作为本案又一实施例,其中,还包括1~3重量份的钛。通过加入钛提高其耐磨性和韧性。作为本案又一实施例,其中,还包括0.5~1重量份的钒。通过加入钒提高高温强度和热疲劳稳定性。作为本案又一实施例,其中,还包括0.5~2重量份的钨。通过加入钨提高导热性和耐蚀性。作为本案又一实施例,其中,还包括1~3重量份的铌。通过加入铌使其模具钢具有较高的淬透性,以保证整个截面具有一致的力学性能。作为本案又一实施例,其中,还包括0.1~1重量份的硼。硼原子也能进入金属晶格的空隙中,形成间隙固溶体,提高导热性能和硬度。作为本案又一实施例,其中,还包括0.1~1重量份的铱。通过加入铱提高耐腐蚀性能、耐高温性能和硬度。下面列出具体的实施例和对比例:实施例1:一种3D打印用磨具钢粉末,按重量份数计,磨具钢粉末包括以下重量份的化学成分:一种3D打印用磨具钢粉末的制备方法,包括如下步骤:按照磨具钢粉末的各元素重量份数,将铬合金、锰合金、铬、锰、铁、钼、硅、镍、钛、钒、钨、铌、硼、铱加入真空熔炼炉进行熔炼,真空熔炼炉的温度为650℃获得模具钢熔液;将真空熔炼炉的模具钢熔液通入蒸发炉,获得模具钢蒸汽,经冷凝器冷却为模具钢粉末;模具钢蒸汽进行冷却时,冷凝器内按30~50m/s速度通入N2,控制冷凝器内温度130℃,N2出口温度50℃,经冷凝器冷却,烘干,过200~300目的筛网,过筛筛分成为合格粒径磨具钢粉末。实施例2:一种3D打印用磨具钢粉末,按重量份数计,磨具钢粉末包括以下重量份的化学成分:一种3D打印用磨具钢粉末的制备方法,包括如下步骤:按照磨具钢粉末的各元素重量份数,将铬合金、锰合金、铬、锰、铁、钼、硅、镍、钛、钒、钨、铌、硼、铱加入真空熔炼炉进行熔炼,真空熔炼炉的温度为650℃获得模具钢熔液;将真空熔炼炉的模具钢熔液通入蒸发炉,获得模具钢蒸汽,经冷凝器冷却为模具钢粉末;模具钢蒸汽进行冷却时,冷凝器内按30~50m/s速度通入N2,控制冷凝器内温度130℃,N2出口温度50℃,经冷凝器冷却,烘干,过200~300目的筛网,过筛筛分成为合格粒径磨具钢粉末。实施例3:一种3D打印用磨具钢粉末,按重量份数计,磨具钢粉末包括以下重量份的化学成分:一种3D打印用磨具钢粉末的制备方法,包括如下步骤:按照磨具钢粉末的各元素重量份数,将铬合金、锰合金、铬、锰、铁、钼、硅、镍、钛、钒、钨、铌、硼、铱加入真空熔炼炉进行熔炼,真空熔炼炉的温度为650℃获得模具钢熔液;将真空熔炼炉的模具钢熔液通入蒸发炉,获得模具钢蒸汽,经冷凝器冷却为模具钢粉末;模具钢蒸汽进行冷却时,冷凝器内按30~50m/s速度通入N2,控制冷凝器内温度130℃,N2出口温度50℃,经冷凝器冷却,烘干,过200~300目的筛网,过筛筛分成为合格粒径磨具钢粉末。对比例1:一种3D打印用磨具钢粉末,按重量份数计,磨具钢粉末包括以下重量份的化学成分:一种3D打印用磨具钢粉末的制备方法,包括如下步骤:按照磨具钢粉末的各元素重量份数,将铬合金、锰合金、铬、锰、铁、硅、镍、钛、钒、钨、铌、硼、铱加入真空熔炼炉进行熔炼,真空熔炼炉的温度为650℃获得模具钢熔液;将真空熔炼炉的模具钢熔液通入蒸发炉,获得模具钢蒸汽,经冷凝器冷却为模具钢粉末;模具钢蒸汽进行冷却时,冷凝器内按30~50m/s速度通入N2,控制冷凝器内温度130℃,N2出口温度50℃,经冷凝器冷却,烘干,过200~300目的筛网,过筛筛分成为合格粒径磨具钢粉末。对比例2:一种3D打印用磨具钢粉末,按重量份数计,磨具钢粉末包括以下重量份的化学成分:一种3D打印用磨具钢粉末的制备方法,包括如下步骤:按照磨具钢粉末的各元素重量份数,将铬合金、锰合金、铬、锰、铁、钼、硅、钛、钒、钨、铌、硼、铱加入真空熔炼炉进行熔炼,真空熔炼炉的温度为650℃获得模具钢熔液;将真空熔炼炉的模具钢熔液通入蒸发炉,获得模具钢蒸汽,经冷凝器冷却为模具钢粉末;模具钢蒸汽进行冷却时,冷凝器内按30~50m本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种3D打印用磨具钢粉末,其特征在于,按重量份数计,磨具钢粉末包括以下重量份的化学成分:
【技术特征摘要】
1.一种3D打印用磨具钢粉末,其特征在于,按重量份数计,磨具钢粉末包括以下重量份的化学成分:2.根据权利要求1所述的3D打印用磨具钢粉末,其特征在于,还包括3~5重量份的钼。3.根据权利要求1所述的3D打印用磨具钢粉末,其特征在于,还包括0.5~1重量份的硅。4.根据权利要求1所述的3D打印用磨具钢粉末,其特征在于,还包括3~6重量份的镍。5.根据权利要求1所述的3D打印用磨具钢粉末,其特征在于,还包括1~3重量份的钛。6...
【专利技术属性】
技术研发人员:梁廷禹,姜勇,
申请(专利权)人:南通金源智能技术有限公司,
类型:发明
国别省市:江苏,32
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