[发明专利]对选区激光熔融成形的18Ni300模具钢的热处理方法及18Ni300模具钢

说明书

本发明涉及金属热处理技术领域，公开了一种对选区激光熔融成形的18Ni300模具钢的热处理方法及18Ni300模具钢，包括步骤：S1、选取原料为选区激光熔融成形的18Ni300的模具钢；S2、将所述模具钢加热到设定温度460℃‑540℃，并保温预设时间t；S3、将保温后的所述模具钢进行冷却，得到强化的模具钢。该对选区激光熔融成形的18Ni300模具钢的热处理方法通过将模具钢加热到设定温度460℃‑540℃，并保温预设时间t，冷却后得到强化的模具钢，该热处理方法提高了模具钢的强度，减少了传统固溶热处理工艺步骤，降低了热处理成本。本发明公开的激光熔融18Ni300模具钢，采用上述的热处理方法进行强化。该激光熔融18Ni300模具钢通过热处理方式进行强化，得到的模具钢强度较大。

技术领域

本发明涉及金属热处理技术领域，尤其涉及一种对选区激光熔融成形的18Ni300模具钢的热处理方法及18Ni300模具钢。

背景技术

随着工业技术的迅速发展，制造工业广泛地采用精密冲压、精密锻造、压力铸造、冷挤压、热挤压、等温超塑性成形等近终成形新工艺，而模具是这些新工艺中不可缺少的工具。模具的制备通常采用锻造与机加工相结合的方法，模具钢先通过锻造获得简单结构，再通过机加工获得复杂结构。这一方法无法制备具有复杂结构的模具，尤其是具有随形冷却管道结构的模具。

金属增材制造技术作为一种新兴的成型技术，可实现金属的自由制造，不受结构复杂程度限制，为制备复杂结构模具提供了新的途径。选区激光熔融技术(SLM)具有成型精度高、产品性能优越等优势，成为增材制造快速成形模具的首选技术，在18Ni300模具钢成型方面已实现突破。但是，增材制造成形的18Ni300模具钢的强度较低，无法直接满足使用要求，需要通过热处理提升强度。现有的选区激光熔融成形的18Ni300模具钢的热处理工艺，是基于锻造成形的18Ni300模具钢的热处理工艺优化得到的，未充分考虑到两种成型工艺差异造成的影响，通常是需要经过固溶工艺，加热温度较高，导致成本较高。

发明内容

本发明的目的在于提出一种选区激光熔融成形的18Ni300模具钢的热处理方法及18Ni300模具钢，能够对模具钢进行强化，而且无需经过固溶强化工艺，降低了加热温度，降低了生产成本。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

本发明提供一种对选区激光熔融成形的18Ni300模具钢的热处理方法，包括步骤：

S1、选取原料为选区激光熔融成形的18Ni300的模具钢；

S2、将所述模具钢加热到设定温度460℃-540℃，并保温预设时间t；

S3、将保温后的所述模具钢进行冷却，得到强化的模具钢。

该对选区激光熔融成形的18Ni300模具钢的热处理方法通过将模具钢加热到设定温度460℃-540℃，并保温预设时间t，冷却后得到强化的模具钢，该热处理方法提高了模具钢的强度，减少了固溶热处理工艺步骤，降低了热处理成本。

作为上述对选区激光熔融成形的18Ni300模具钢的热处理方法的一种优选方案，步骤S2中，所述预设时间t为2h≤t≤12h。预设时间为上述时间范围，能够实现在加热温度460℃-540℃时，实现对模具钢的强化。

作为上述对选区激光熔融成形的18Ni300模具钢的热处理方法的一种优选方案，在步骤S2中，所述模具钢加热到所述设定温度之前，对所述模具钢进行分段加热，在低于所述设定温度下根据需要设置分段温度，使炉温在当前温度稳定后继续升温，直至达到设定温度。将模具钢在低于设定温度下分段加热，能够避免冲温的现象发生，对模具钢的加热温度控制的更加精确。

作为上述对选区激光熔融成形的18Ni300模具钢的热处理方法的一种优选方案，对所述模具钢预热结束后，继续对所述模具钢进行加热并升温到所述设定温度时开始保温，并开始计时。