一种新型的3D打印粉末材料及其制备工艺的制作方法

本发明涉及3d打印技术领域，具体为一种新型的3d打印粉末材料及其制备工艺。

背景技术：

现有的模具粉末钢材经过3d打印机加工出来后的工件强度差、韧性差、抛光性能不高且断裂延伸率较低，满足不了塑胶模具对高强度、高韧性、高抛光和高断裂延伸率的要求。针对上述问题，在高韧性/高抛光的塑胶模具3d打印钢材粉末应用领域有必要提出进一步的解决方案。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种新型的3d打印粉末材料及其制备工艺，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种新型的3d打印粉末材料及其制备工艺，其成分按重量百分比计包括c0.15-0.25％、gr12-14％、ni0.4-0.6％、mo0.15-0.2％、si0.7-0.8％、mn0.7-0.8％、v0.15-0.2％、p≤0.03％、s≤0.03％、残留元素≤0.55％，余量为fe。

优选的，按重量百分比计，其成分包括c0.15％、gr12％、ni0.4％、mo0.15％、si0.7％、mn0.7％、v0.15％、p0.03％、s0.03％、残留元素0.55％、余量fe。

优选的，按重量百分比计，其成分包括c0.2％、gr13％、ni0.5％、mo0.175％、si0.75％、mn0.75％、v0.175％、p0.001％、s0.01％、残留元素0.15％、余量fe。

优选的，按重量百分比计，其成分包括c0.25％、gr14％、ni0.6％、mo0.2％、si0.8％、mn0.8％、v0.2％、p0.0001％、s0.001％、残留元素0.05％、余量fe。

一种新型的3d打印粉末材料制备工艺，包括如下步骤：

s1，按照上述的成分配比，将原材料熔化成钢水；

s2，利用雾化法将s1中得到的钢水进行雾化成粉末；

s3，冷却步骤s2中得到的金属粉末。

优选的，还包括步骤s4，将步骤s3中冷却后的金属粉末进行筛分。

优选的，还包括步骤s5：封装储存筛分后的粉末。

优选的，所述步骤s1中的熔化温度为1200-1500℃。

优选的，所述步骤s1中的熔化温度为1400℃。

优选的，所述步骤s3中的冷却温度为室温。

附图说明

图1为本实用新型的断裂延伸率测试图。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明，相对传统的模具粉末具有高强度、高韧性、高抛光和较高的断裂延伸率，经测试采用本材料的断裂延伸率可以达到17％。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种新型的3d打印粉末材料，按重量百分比计，其成分包括c0.15％、gr12％、ni0.4％、mo0.15％、si0.7％、mn0.7％、v0.15％、p0.03％、s0.03％、残留元素0.55％、余量fe。

一种新型的3d打印粉末材料制备工艺，包括如下步骤：

s1，按照上述的成分配比，将原材料在1200℃熔化成钢水；

s2，利用雾化法将s1中得到的钢水进行雾化成粉末；

s3，在室温下冷却步骤s2中得到的金属粉末。

s4，将步骤s3中冷却后的金属粉末进行筛分。

s5：封装储存筛分后的粉末。

实施例2

请参阅图1，一种新型的3d打印粉末材料，按重量百分比计，其成分包括c0.2％、gr13％、ni0.5％、mo0.175％、si0.75％、mn0.75％、v0.175％、p0.001％、s0.01％、残留元素0.15％、余量fe。

一种新型的3d打印粉末材料制备工艺，包括如下步骤：

s1，按照上述的成分配比，将原材料在1400℃熔化成钢水；

s2，利用雾化法将s1中得到的钢水进行雾化成粉末；

s3，在室温下冷却步骤s2中得到的金属粉末。

s4，将步骤s3中冷却后的金属粉末进行筛分。

s5：封装储存筛分后的粉末。

实施例3

请参阅图1，一种新型的3d打印粉末材料，按重量百分比计，其成分包括c0.25％、gr14％、ni0.6％、mo0.2％、si0.8％、mn0.8％、v0.2％、p0.0001％、s0.001％、残留元素0.05％、余量fe。

一种新型的3d打印粉末材料制备工艺，包括如下步骤：

s1，按照上述的成分配比，将原材料在1500℃熔化成钢水；

s2，利用雾化法将s1中得到的钢水进行雾化成粉末；

s3，在室温下冷却步骤s2中得到的金属粉末。

s4，将步骤s3中冷却后的金属粉末进行筛分。

s5：封装储存筛分后的粉末。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

技术特征：

1.一种新型的3d打印粉末材料，其特征在于：其成分按重量百分比计包括c0.15-0.25％、gr12-14％、ni0.4-0.6％、mo0.15-0.2％、si0.7-0.8％、mn0.7-0.8％、v0.15-0.2％、p≤0.03％、s≤0.03％、残留元素≤0.55％，余量为fe。

2.根据权利要求1所述的一种新型的3d打印粉末材料，其特征在于：按重量百分比计，其成分包括c0.15％、gr12％、ni0.4％、mo0.15％、si0.7％、mn0.7％、v0.15％、p0.03％、s0.03％、残留元素0.55％、余量fe。

3.根据权利要求1所述的一种新型的3d打印粉末材料，其特征在于：按重量百分比计，其成分包括c0.2％、gr13％、ni0.5％、mo0.175％、si0.75％、mn0.75％、v0.175％、p0.001％、s0.01％、残留元素0.15％、余量fe。

4.根据权利要求1所述的一种新型的3d打印粉末材料，其特征在于：按重量百分比计，其成分包括c0.25％、gr14％、ni0.6％、mo0.2％、si0.8％、mn0.8％、v0.2％、p0.0001％、s0.001％、残留元素0.05％、余量fe。

5.根据权利要求1-4任意一项所述的一种新型的3d打印粉末材料制备工艺，其特征在于包括如下步骤：

s1，按照上述的成分配比，将原材料熔化成钢水；

s2，利用雾化法将s1中得到的钢水进行雾化成粉末；

s3，冷却步骤s2中得到的金属粉末。

6.根据权利要求5所述的一种新型的3d打印粉末材料制备工艺，其特征在于：还包括步骤s4，将步骤s3中冷却后的金属粉末进行筛分。

7.根据权利要求6所述的一种新型的3d打印粉末材料制备工艺，其特征在于：还包括步骤s5：封装储存筛分后的粉末。

8.根据权利要求5所述的一种新型的3d打印粉末材料制备工艺，其特征在于：所述步骤s1中的熔化温度为1200-1500℃。

9.根据权利要求8所述的一种新型的3d打印粉末材料制备工艺，其特征在于：所述步骤s1中的熔化温度为1400℃。

10.根据权利要求6所述的一种新型的3d打印粉末材料制备工艺，其特征在于：所述步骤s3中的冷却温度为室温。

技术总结
本发明公开了一种新型的3D打印粉末材料及其制备工艺，其成分按重量百分比计包括C 0.15‑0.25％、Gr 12‑14％、Ni 0.4‑0.6％、Mo 0.15‑0.2％、Si 0.7‑0.8％、Mn 0.7‑0.8％、V 0.15‑0.2％、P≤0.03％、S≤0.03％、残留元素≤0.55％，余量为Fe，其制备工艺包括包括如下步骤：S1，按照上述的成分配比，将原材料熔化成钢水；S2，利用雾化法将S1中得到的钢水进行雾化成粉末；S3，冷却步骤S2中得到的金属粉末。本发明，相对传统的模具粉末具有高强度、高韧性、高抛光和较高的断裂延伸率，经测试采用本材料的断裂延伸率可以达到17％。

技术研发人员：陆伟平;陈李
受保护的技术使用者：上海毅速激光科技有限公司
技术研发日：2020.02.19
技术公布日：2020.06.12