[发明专利]一种用于模具钢粉末的选择性激光熔化方法

权利要求书

1.一种用于模具钢粉末的选择性激光熔化方法，其特征在于：所述方法步骤如下：

步骤一：利用模具钢打印成形设备中的3D软件界面将激光光斑大小设置为70μm-150μm；

步骤二：通过切片软件设置适合大层厚熔化的激光扫描策略；每层之间的扫描方向旋转67°；

步骤三：调整铺粉厚度为50～200μm；

步骤四：设置刮刀铺粉速度100～300mm/s；

步骤五：启动模具钢打印成形设备，抽真空，并通入惰性气体，然后启动加热装置对基板进行加热；

步骤六：对舱室内的风场进行设置；所述风场的风速为7～8m/s，所述舱室的压力为20～25mbar；

步骤七：启动打印机中的激光装置，根据模具钢的种类设置激光功率、扫描速度和扫描间距，进行铺粉打印；

所述的激光功率、扫描速度和扫描间距因模具钢的种类不同而有所区别，具体规则如下：

(1)当模具钢为18Ni300时，成形工艺参数具体为：激光功率：325～370W，扫描速度：900～1000mm/s，扫描间距：110～120μm；

(2)当模具钢为NAK80时，成形工艺参数具体为：激光功率：355～380W，扫描速度：750～850mm/s，扫描间距：110～120μm；

(3)当模具钢为S136时，成形工艺参数具体为：激光功率：360～390W，扫描速度：700～800mm/s，扫描间距：110～120μm；

(4)当模具钢为17-4PH时，成形工艺参数具体为：激光功率：365～400W，扫描速度：700～800mm/s，扫描间距：100～110μm；

(5)当模具钢为Corrax时，成形工艺参数具体为：激光功率：370～420W，扫描速度：690～800mm/s，扫描间距：100～110μm；

(6)当模具钢为H11时，成形工艺参数具体为：激光功率：375～440W，扫描速度：680～800mm/s，扫描间距：90～110μm；

(7)当模具钢为H13时，成形工艺参数具体为：激光功率：380～460W，扫描速度：580～800mm/s，扫描间距：90～110μm；

步骤八：关闭加热装置和供气系统，待打印件自然冷却，从舱室中取出打印件；

该方法通过调节刮刀铺粉速度、激光扫描速度、激光扫描间距、激光扫描策略和风场参数，实现大层厚模具钢粉末3D打印构建态表面粗糙度不超过Ra6.3，孔隙率不超过0.05％，尺寸精度控制在±0.05mm范围内。

2.根据权利要求1所述的一种用于模具钢粉末的选择性激光熔化方法，其特征在于：步骤五中，所述惰性气体为高纯氩气或氮气。

3.根据权利要求1所述的一种用于模具钢粉末的选择性激光熔化方法，其特征在于：步骤五中，所述的加热基板温度因模具钢的种类不同而有所区别，具体规则如下：

(1)当模具钢为18Ni300时，基板预热温度具体为：40℃；

(2)当模具钢为NAK80时，基板预热温度具体为：60℃；

(3)当模具钢为S136时，基板预热温度具体为：80℃；

(4)当模具钢为17-4PH时，基板预热温度具体为：100℃；

(5)当模具钢为Corrax时，基板预热温度具体为：120℃；

(6)当模具钢为H11时，基板预热温度具体为：180℃；

(7)当模具钢为H13时，基板预热温度具体为：200℃。