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基于激光增材制造技術的具有耐磨涂層的模具的制備方法與流程

文檔序號:11147205閱讀:來源:國知局

技術特征:

1.一種基于激光增材制造技術的具有耐磨涂層的模具的制備方法,其特征在于,包括:

提供待加工的模具,裝夾定位;

提供至少兩種成型粉末,分別轉移至送粉器進行預加熱、保溫,所述成型粉末至少包括與所述模具材料一致或組成接近的粉末A及強化粉末B;

制定加工程序,將相應的成型粉末依據加工程序送至激光束的輻照位置,并熔化沉積在模具表面,其中,所述加工程序包括將模具表面劃分為若干加工區域,且相鄰加工區域形成由不同成型粉末熔化沉積得到的涂層;

將上述完成激光加工的模具進行熱處理;

將完成熱處理的模具機加工至目標尺寸,以得到成品模具。

2.根據權利要求1所述的制備方法,其特征在于:所述模具為H13擠壓模具;粉末A為氣霧化的H13粉末,粒度為45-105μm,其中,H13粉末組成為0.4wt%C,0.4wt%Mn,5.0wt%Cr,1.5 wt%Mo,1.0 wt% V,余量為Fe。

3.根據權利要求2所述的制備方法,其特征在于:所述強化粉末B的粒度設置為45-105μm,包括作為基體的Ni45粉末及作為強化體的WC粉末,其中,所述WC粉末的含量為10-50wt%。

4.根據權利要求1所述的制備方法,其特征在于:所述模具采用全新模具或二次模具,所述制備方法還包括去除所述全新模具的表面層或二次模具的工作層,所述表面層的厚度為0.2-0.5mm。

5.根據權利要求4所述的制備方法,其特征在于:檢測去除表面層或工作層后的模具的實際尺寸,并與所述模具的目標尺寸相比較得到兩者尺寸差值,所述激光加工的涂層厚度大于所述尺寸差值。

6.根據權利要求1所述的制備方法,其特征在于:在模具裝夾定位前采用丙酮或無水酒精對模具進行清洗并干燥。

7.根據權利要求1所述的制備方法,其特征在于:所述成型粉末進行預加熱的溫度為100-130℃,保溫時間為2-3小時。

8.根據權利要求1所述的制備方法,其特征在于:激光加工進程中的激光加工功率為500-1000W,掃描速度為100-199mm/min,送粉速率3.0-7.0g/min 。

9.根據權利要求1所述的制備方法,其特征在于:激光加工進程中還通入氬氣進行保護。

10.根據權利要求1所述的制備方法,其特征在于:熱處理過程的保溫溫度設置為200-300℃,所述模具保溫2小時后采用2-5℃/S的降溫速率冷卻至室溫。

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