[发明专利]一种激光熔覆合金粉末及进行H13模具钢的激光熔覆方法

权利要求书

1.一种H13模具钢用激光熔覆合金粉末，其特征在于，包括下述质量分数的原料：

H13合金粉末90-50％，镍包WC合金粉末10-50％；

所述H13合金粉末包括下述质量分数的原料：

C0.32-0.45％，Cr4.75-5.5％，Mn0.2-0.5％，Mo1.1-1.75％，Ni0.3％，Si0.8-1.2％，V0.8-1.2％，余量为Fe。

2.一种利用激光熔覆合金粉末进行H13模具钢的激光熔覆方法，其特征在于，包括下述步骤：

1)基体熔覆前预处理：选取H13模具钢为基体，进行去油、去锈并砂纸打磨至表面粗糙度为Ra＝0.2μm，最后用依次丙酮、酒精清洗干净；

2)配制激光熔覆用H13+镍包WC合金粉末：按照质量分数将90-50％H13合金粉末和10-50％镍包WC合金粉末混合；

3)基体预热：预热温度为150-350℃；

4)激光熔覆：采用激光熔覆机，以氩气为保护气，光纤激光器为发射激光源，以锥形粉束同轴送粉方式将配制的激光熔覆用H13+镍包WC合金粉末进行多道搭接至基体上进行激光熔覆，控制激光熔覆的激光功率、光斑直径、扫描速度和送粉速度；达到搭接系数为0.6，熔覆层厚度为1-2mm；

5)激光熔覆后，进行微波快速退火处理即完成H13模具钢的激光熔覆。

3.根据权利要求2所述的一种利用激光熔覆合金粉末进行H13模具钢的激光熔覆方法，其特征在于，所述激光熔覆的功率为600～900W，光斑直径为3～4mm，扫描速度为300～400mm/s，送粉速度为18～25g/s。

4.根据权利要求2所述的一种利用激光熔覆合金粉末进行H13模具钢的激光熔覆方法，其特征在于，所述步骤5)，进行微波快速退火处理，退火温度为500℃，升降温速度为100℃/min，保温时间为5min。

5.根据权利要求2所述的一种利用激光熔覆合金粉末进行H13模具钢的激光熔覆方法，其特征在于，H13模具钢的激光熔覆用H13+镍包WC合金粉末粒度为150-300μm，熔覆层形成晶界强化型网络状结构，其硬度为836.2-2670.7HV。

6.根据权利要求2所述的一种利用激光熔覆合金粉末进行H13模具钢的激光熔覆方法，其特征在于，在2Kg的载荷下，熔覆层形成晶界强化型网络状结构的摩擦系数为0.5-0.7，比磨损率为1.007×10^-8-5.2529×10^-8mm³/N·m；电化学试验腐蚀电位为-0.083～-0.234V，腐蚀电流为2.06×10^-7-3.36×10^-8A/cm³。