[发明专利]铁合金的制造方法

说明书

本发明涉及铁合金的制造方法，提供一种能够抑制造型后的铁合金层中产生应变和破裂的铁合金的制造方法。在执行造型工序的过程中，在第1温度控制工序中按照由造型工序造型出的铁合金层的从表层到规定层数的层叠为止的铁合金层温度T1保持在Ms≤T1≤Ms+α的范围内的方式进行控制，在第2温度控制工序中按照基底盘温度T2保持在Mf‑β≤T2≤Mf的范围内的方式进行控制。

技术领域

本发明涉及通过金属层叠造型法制造铁合金的铁合金的制造方法。

背景技术

以往，作为铁合金的制造方法，已知有专利文献1中记载的方法。该制造方法中，通过在惰性气氛下将原料粉体利用激光熔融，使铁合金层在材料存储部的底面上层叠并同时进行造型。此时，在将铁合金层进行1层或多层的造型后，按照铁合金层的温度以第1温度第2温度第1温度的顺序变化的方式利用红外线加热器等进行加热。

该第1温度被设定为高于第2温度且为马氏体相变终止温度Mf以上的温度，第2温度被设定为马氏体相变终止温度Mf以下的温度。通过上述加热，在铁合金层发生马氏体相变，铁合金层变化为马氏体组织。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第6295001号公报

发明内容

发明所要解决的课题

根据上述现有铁合金的制造方法，由于造型后的铁合金层被迅速冷却，变化为马氏体组织，因此在马氏体相变时产生的热收缩大于体积膨胀，由此可能会产生应变或破裂。此外，在马氏体组织上进一步实施铁合金的层叠造型的情况下，可能会带来由于回火而使铁合金的硬度沿层叠方向显著变动等不良状况。

本发明是为了解决上述课题而完成的，其目的在于提供能够抑制造型后的铁合金层中产生应变和破裂的铁合金的制造方法。

用于解决课题的手段

为了实现上述目的，第1方面的发明涉及一种通过金属层叠造型法制造铁合金的铁合金的制造方法，其特征在于，该方法执行下述工序：造型工序，将激光束和电子束中的一者照射至铁合金的原料粉体，使原料粉体熔融，由此在基座上层叠铁合金层的同时进行造型；第1温度控制工序，在执行造型工序的过程中，按照由造型工序造型出的铁合金层的从表层到规定层数的层叠为止的铁合金层温度T1保持在Ms≤T1≤Ms+α(Ms为马氏体相变开始温度，α为规定值)的范围内的方式对铁合金层温度T1进行控制；以及第2温度控制工序，在执行造型工序的过程中，按照基座的温度T2保持在Mf-β≤T2≤Mf(Mf为马氏体相变终止温度，β为规定值)的范围内的方式对基座的温度T2进行控制。

根据该铁合金的制造方法，在造型工序中，将激光束和电子束中的一者照射至铁合金的原料粉体，使原料粉体熔融，由此在基座上层叠铁合金层的同时进行造型。在执行该造型工序的过程中，在第1温度控制工序中，按照由造型工序造型出的铁合金层的从表层到规定层数的层叠为止的铁合金层温度T1保持在Ms≤T1≤Ms+α的范围内的方式进行控制。因此，对于由造型工序造型出的铁合金层的从表层起规定层数的层叠，通过原料粉体的熔融而超过奥氏体相变温度后，到进行下一金属层的造型时在附近发生原料粉体的熔融为止的期间，不会变化成马氏体组织而保持奥氏体组织，并且处于在缓和热应变的同时不会经历回火相变的状态。

并且，在附近发生了原料粉体的熔融的情况下，其内侧的至规定层数为止的金属层在暂时升温后立即被冷却，因此尽管部分组织中产生珠光体相变，但余下的组织仍维持奥氏体组织。此外，随着造型工序的进行，从表层起超出规定层数的层在第2温度控制工序中按照将基座的温度T2保持在Mf-β≤T2≤Mf的范围内的方式进行控制，因此从奥氏体组织缓慢地变化成马氏体组织。其结果，在造型后的铁合金层中，能够抑制应变和破裂的产生，能够得到均匀且高强度的马氏体组织。