本技术公开了一种基于激光粉末床熔化的高强度钢及其制备方法,该方法设计的合金以马氏体为基体,基体中的高密度碳化物为主要强化相。通过两种合金粉末混合,经过激光粉末床熔化的方式获得固溶的合金,后续回火产生的析出相最终可以实现高屈服强度的增材制造钢,可以适用于不同服役条件的超高强钢的应用。
背景技术
传统方法制备的超高强度钢具有优异的强韧性,广泛应用于航空航天领域的结构零件中。随着零件形状的复杂化,传统方法制备的超高强度钢难以通过机加工或塑性变形获得所需的形状,且传统方法制备的高合金钢铁材料需要高温长时间均匀化处理才能获得成分均匀的合金,成本和效率较高,同时,传统铸造工艺限制了多种合金元素的同时添加(易产生偏析,形成粗大第二相)。而金属增材制造技术尤其是激光粉末床熔化技术具有快速凝固的特点,可以使元素偏析缩小到更微观的尺度,同时在合金成分设计及制备方法上具体较大的潜力,但通过增材制造难以获得超高的屈服强度,同时,塑性和韧性也较差。如何通过增材制造技术获得高强度材料还缺乏相应的思路和研究,因此,需要新的合金设计策略并开发适合的增材制造工艺来制备高强度钢。
实现思路