本技术属于增材制造领域,特别是一种利用电子束粉床熔融技术制备超硬高强M42高速钢的创新方法。该技术以电子束作为热源,通过粉床熔融工艺,实现M42高速钢的强化制备。
背景技术
切削刀具作为工业母机的重要部件,其发展水平直接决定了制造业的核心竞争力。高速钢(HSS)具有高硬度、高耐磨性等优点,是制造切削刀具的重要材料。
M42(W2Mo9Cr4VCo8)由于高碳(1-1.15wt.%)、高合金(>20wt.%)特性作为高速钢中高性能的代表,传统铸造M42钢由于冷却速度缓慢,铸态组织易形成以粗大、网状共晶碳化物为特征的偏析,不仅导致后续锻烧、轧制热加工过程困难,还显著损害力学性能。
增材制造技术基于“离散-堆积”原理,以逐点/逐线/逐层堆积方式制造实体零部件。电子束粉末床熔融作为近年来快速发展的一种技术,由于其具有小熔池(0.2mm~1mm)、高冷速(106
Ks-1
~108
Ks-1
)特性可有效调控其组织从而获得优异性能,同时高的能量密度、高效率、真空环境熔融无杂质可制备出高性能M42高速钢。但是现有的方法在打印过程中容易因粉末飞溅而形成缺陷问题,导致试件的孔隙率提高且组织不均匀。
实现思路