C-N-O过饱和固溶马氏体不锈钢粉末及制备、熔覆方法技术

C‑N‑O过饱和固溶马氏体不锈钢粉末及制备、熔覆方法，涉及激光增材及再制造技术领域。该粉末所含元素及各元素的重量份数如下：C：0.18～0.23份；N：0.09～0.12份；Si：0.75～0.90份；Cr：12.0～14.0份；Mn：0.80～0.95份；Ni：1.30～1.80份；Al：0.45～0.55份；V：0.22～0.30份；O：0.045～0.055份；Fe：81.1～84.16份。将上述元素按比例真空熔炼后，采用高纯氮气气雾化即得。基于该粉末的熔覆激光成型层的方法，步骤如下：1，原材料处理；2，参数设定；3，熔覆激光成型层。本发明专利技术利用激光快冷诱导非平衡相变，C‑N‑O三种间隙原子过饱和固溶于体心结构中，形成马氏体，并通过短程迁移形成较低能量状态的自组织间隙原子短程组合单元。

C-n-o supersaturated solid solution martensitic stainless steel powder and its preparation and cladding method

【技术实现步骤摘要】
C-N-O过饱和固溶马氏体不锈钢粉末及制备、熔覆方法
本专利技术涉及激光增材及再制造
，特别是一种C-N-O过饱和固溶马氏体不锈钢粉末及制备、熔覆方法。
技术介绍
机械设备中的关键承力件通常在特定的工况下工作，其所使用的材料通常要求具有高的强韧性及与服役工况条件相适应的热稳定性及耐腐蚀性。为了提高效率实现节能减排，对关键承力件的载荷重量比提出了更高的要求，超高强度钢在有载荷重量比要求的领域应用越来越多。随着激光制造技术的不断进步，激光增材制造与再制造超高强韧关键承力钢件引起了人们的普遍关注，是一个重要的发展方向。但目前激光增材制造与再制造超高强韧关键承力钢件所用的粉末材料存在以下两点不足：1、激光增材制造与再制造超高强韧关键承力钢件所用的金属粉末与超高强度钢所使用的材料成分相近，所采取的热处理也相近，因此激光增材制造与再制造超高强钢所采用的热处理工艺流程较多、过程工艺参数窗口区间较小，特别不适应于现场工况的再制造要求；2、现有激光增材制造与再制造超高强钢所用的合金粉末要求氮、氧等元素的含量极低(氧是在钢的凝固过程中本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.C-N-O过饱和固溶马氏体不锈钢粉末，其特征是：其所含元素及各元素的重量份数如下：C：0.18～0.23份；N：0.09～0.12份；Si：0.75～0.90份；Cr：12.0～14.0份；Mn：0.80～0.95份；Ni：1.30～1.80份；Al：0.45～0.55份；V：0.22～0.30份；O：0.045～0.055份；Fe：81.1～84.16份。/n

【技术特征摘要】
1.C-N-O过饱和固溶马氏体不锈钢粉末，其特征是：其所含元素及各元素的重量份数如下：C：0.18～0.23份；N：0.09～0.12份；Si：0.75～0.90份；Cr：12.0～14.0份；Mn：0.80～0.95份；Ni：1.30～1.80份；Al：0.45～0.55份；V：0.22～0.30份；O：0.045～0.055份；Fe：81.1～84.16份。


2.如权利要求1所述的C-N-O过饱和固溶马氏体不锈钢粉末，其特征是：其所含元素及各元素的重量份数如下：C：0.18份；N：0.09份；Si：0.75份；Cr：12.0份；Mn：0.80份；Ni：1.3份；Al：0.45份；V：0.22份；O：0.045份；Fe:84.16份。


3.如权利要求1所述的C-N-O过饱和固溶马氏体不锈钢粉末，其特征是：其所含元素及各元素的重量份数如下：C：0.19份；N：0.11份；Si：0.80份；Cr：13.09份；Mn：0.91份；Ni：1.51份；Al：0.5份；V：0.25份；O：0.045份；Fe:82.64份。


4.如权利要求1所述的C-N-O过饱和固溶马氏体不锈钢粉末，其特征是：其所含元素及各元素的重量份数如下：C：0.23份；N：0.12份；Si：0.90份；Cr：14.0份；Mn：0.95份；Ni：1.80份；Al：0.55份；V：0.30份；O：0.045份；Fe:81.1份。


5.一种制备如权利要求1-4中任一项所述的C-N-O过饱和固溶马氏体不锈钢粉末的方法，其特征是，步骤如下：
S01，按照C-N-O过饱和固溶马氏体不锈钢粉末所含元素及各元素的重量份数，选取铁碳中间合金、铁硅中间合金、铁铬中间合金、铁锰中间合金、铁铝中间合金、铁钒中间合金及纯镍，配成合金混合物；
S02，用真空感应炉将合金混合物熔炼为成分合格的合金液体，再将合金液体注入真空雾化制粉装置的中间包内，合金液由中间包底部漏眼流出，通过真空雾化制粉装置的雾化喷嘴时，与高速高纯氮气相遇从而被雾化为细小液滴，并将氮元素固溶于液滴中，氮化后的液滴在真空雾化制粉装置的雾化筒内...

【专利技术属性】
技术研发人员：邱长军，朱伟，朱红梅，陈勇，张聪，李胜，
申请(专利权)人：南华大学，
类型：发明
国别省市：湖南;43