[发明专利]钢制品中添加低沸点易氧化金属元素的方法及打印装置

权利要求书

1.一种钢制品中添加低沸点易氧化金属元素的方法，其特征在于，包括采用钢粉和低沸点易氧化金属粉为原料，在保护气氛下进行粒度筛选、烘干和混粉，铺粉后进行增材制造打印；

所述低沸点易氧化金属元素为镁、钙、铈、镧、锆、铍；

所述混粉比例关系式为：a=M_沸/（M_沸+M_钢），其中a大于钢粉中氧含量的25倍，式中M_沸为所述低沸点易氧化金属粉重量，M_钢为所述钢粉重量。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述钢粉通过冶金工艺熔炼获得，然后再用等离子旋转电极法、等离子雾化法、气雾化法或等离子球化法获得的增材制造用钢粉。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1：将所述钢粉和低沸点易氧化金属粉分别在保护气氛下进行粒度筛选、封存备用；

步骤2：将所述钢粉和低沸点易氧化金属粉在保护气氛下烘干，冷却至室温后装入钢粉粉料仓和低沸点易氧化金属粉粉料仓备用；

步骤3：精确控制钢粉和低沸点易氧化金属粉重量下料到粉料混合仓内，低沸点易氧化金属粉和钢粉的下料比例m_沸下粉/m_钢下粉与M_沸/M_钢的差值≤0.01%；

步骤4：粉料混合均匀；

步骤5：铺粉，进行增材制造打印，实现钢制品中低沸点易氧化金属元素的添加。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述步骤1中，采用激光打印机进行增材制造打印时，钢粉和低沸点易氧化金属粉的粒度为 15~53μm；采用等离子束打印机进行增材制造打印时，钢粉和低沸点易氧化金属粉的粒度为 53~105μm。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述步骤2中，所述保护气氛为氩气。

6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述步骤2中，在真空烘烤箱中通氩气5~10min，在氩气环境中打开装有钢粉和低沸点易氧化金属粉的密封袋，把钢粉和低沸点易氧化金属粉平铺在不同的烘烤盘内，在真空度≤100Pa下烘干。

7.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述步骤2中，烘干温度100～200℃，烘干时间4～8h。