【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于金属增材制造，具体涉及一种新型18ni300马氏体的热处理工艺。
技术介绍
1、进入工业4.0时代以来，增材制造技术作为一种高端数字化与自动化制造技术迎来了快速的发展。对比传统的材料加工方式——切削加工法，增材制造是一种通过“自下而上”，逐层增材来制造高端精密零件的技术方法（即在三维空间通过切片程序对零件从点到面再到层来添加材料）。增材制造技术采用了“离散-叠加”原理，将cad/cam数字模型作为基础文件，以“模型分层，逐层增材”的操作方法，将粉末状金属原料、陶瓷和高分子材料等，在熔融烧结状态下成形立体零件。增材制造技术将材料制备与部件制造相结合，消除后续繁琐复杂的机加工步骤。在对slm技术优化方面，除了对激光工艺参数进行优化外，还有部分专家学者对slm后处理时的热处理工艺进行优化。18ni300马氏体模具钢的热处理机制一般分为三种：固溶处理法、固溶加时效处理法和直接时效处理法。不过，通过运用不同制备方式获得的材料，其热处理也存在不同的差异。由此可见，关于18ni300马氏体模具钢需要将热处理结果进行比对，再进一步制定对具有针对性的slm成型零件热处理方案。因此，对选区激光熔化过程中的热处理对成形质量的影响规律开展理论与试验研究，具有一定的理论意义和应用价值。
2、热处理作为一种常用的选区激光熔化的后处理方式，能够有效的影响最终成形部件的内部质量、力学性能和部件的服役使用安全性。18ni300合金的相变点如图3所示，在610℃前及740℃以后，当温度增加时，18ni300试样相变均为线性。这是由于其在较
3、如授权公告号为cn118207395a所公开的一种c250马氏体时效钢的热处理工艺，其虽然实现了c250马氏体时效钢的热处理工艺能够实现大尺寸c250马氏体时效钢的晶粒组织细化和均匀化，从而延长c250马氏体时效钢的使用寿命，但是并未解决现有18ni300马氏体相变由于时效过程显著地受到时效温度和时效时间的影响，因此在进行时效体系的探讨时，无法将时效温度和时效时间分开进行探讨等的问题，为此我们提出一种新型18ni300马氏体的热处理工艺。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种新型18ni300马氏体的热处理工艺，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
2、为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种新型18ni300马氏体的热处理工艺，包括有以下步骤：
3、s1、设定18ni300复合材料的热处理的方式：对18ni300复合材料进行固溶处理和时效处理，通过固溶处理和时效处理的结合实现对18ni300复合材料进行热处理；
4、s2、设定热处理项目：固溶处理和时效处理均分别设置加热温度和保温时间，并且设定冷却方式，冷却方式包括有炉冷和空冷；
5、s3、设定热处理的温度：固溶处理的加热温度设置有四个温度档位，时效处理的加热温度设置有四个温度档位；
6、s4、设定热处理的时长：固溶处理的加热时长设置为1h，时效处理的加热时长包括有1h、2h、3h和4h；
7、s5、设定热处理的冷却方式：固溶处理的冷却方式采用的是炉冷，时效处理的冷却方式采用的是空冷；
8、s6、检测18ni300复合材料的硬度：通过硬度检测装置，对18ni300复合材料的硬度进行检测，获取最佳的固溶处理和时效处理，使得18ni300复合材料的硬度达到最大。
9、进一步的，所述固溶处理的四个温度档位分别设置为750℃、800℃、850℃和900℃，并且相对应的保温时间分别设置为1h、1h、1h和1h。
10、进一步的，所述时效处理的四个温度档位分别设置为400℃、440℃、480℃和520℃，并且保温时间的四个温度档位分别设置为1h、2h、3h和4h；
11、并且为了使得时效处理的温度和保温时间的对应设置，则温度设有8组，分别为400℃、440℃、480℃、520℃、440℃、440℃、440℃和440℃，并且对应的设置相应的保温时间分别为3h、3h、3h、3h、1h、2h、3h和4h。
12、进一步的，所述18ni300复合材料的热处理之前，先对18ni300复合材料进行预热处理，即18ni300复合材料以200-300℃/h的升温速率升温至600℃预热，并且对18ni300复合材料进行预热保温10min，再以50℃/h的升温速率加热到处理温度750℃，进行1h的保温处理，然后进行多次固溶处理，分别在750℃、800℃、850℃和900℃温度下进行固溶处理。
13、进一步的，所述固溶处理采用炉冷进行冷却处理，所述炉冷是向炉内通入高纯ar气，并且ar的压力为60-80mpa；具体是以5-10℃/s的冷却速度，迅速将其冷却到室温，然后测量18ni300复合材料的硬度。
14、进一步的，所述固溶处理后的18ni300复合材料的硬度参数如下所示：
15、加热温度为750℃、保温时间为1h，采用炉冷降温处理，处理的18ni300复合材料的硬度为375hv；
16、加热温度为800℃、保温时间为1h，采用炉冷降温处理，处理的18ni300复合材料的硬度为380.23hv；
17、加热温度为850℃、保温时间为1h，采用炉冷降温处理，处理的18ni300复合材料的硬度为317.7hv；
18、加热温度为900℃、保温时间为1h，采用炉冷降温处理，处理的18ni300复合材料的硬度为301.57hv；
19、18ni300复合材料的试样硬度呈现出先上升后下降的趋势，即18ni300复合材料在固溶过程中得到了高强韧板条马氏体基体，使其在固溶过程中产生的再结晶晶粒细化，与金属元素的固溶形成了良好的协同作用，在800℃达到了最大的硬度为380.23hv，但从固溶前后的硬度改变来看，合金的总体硬度随温度上升而下降。
20、进一步的，所述18ni300复合材料在通过固溶处理之后，通过时效处理对18ni300复合材料进行再次处理；
21、先对18ni300复合材料进行预热处理，即18ni300复合材料以50-100℃/h的升温速率升温至300℃预热，并且对18ni300复合材料进行预热保温10min，再以40℃/h的升温速率加热到处理温度400℃，进行3h的保温处理，然后进行多次时效处理，分别在440℃、480℃和520℃下进行时效处理，且在440℃温度下，保温时长分别为1h、2h、3h和4h，且在480℃和520℃的温度下，保温时长均为3h。
22、进一步的，所述时效处理采用空冷进行冷却处理，所述空冷是将1本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种新型18Ni300马氏体的热处理工艺，其特征在于，包括有以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种新型18Ni300马氏体的热处理工艺，其特征在于：所述固溶处理的四个温度档位分别设置为750℃、800℃、850℃和900℃，并且相对应的保温时间分别设置为1h、1h、1h和1h。
3.根据权利要求1所述的一种新型18Ni300马氏体的热处理工艺，其特征在于：所述时效处理的四个温度档位分别设置为400℃、440℃、480℃和520℃，并且保温时间的四个温度档位分别设置为1h、2h、3h和4h；
4.根据权利要求1所述的一种新型18Ni300马氏体的热处理工艺，其特征在于：所述18Ni300复合材料的热处理之前，先对18Ni300复合材料进行预热处理，即18Ni300复合材料以200-300℃/h的升温速率升温至600℃预热，并且对18Ni300复合材料进行预热保温10min，再以50℃/h的升温速率加热到处理温度750℃，进行1h的保温处理，然后进行多次固溶处理，分别在750℃、800℃、850℃和900℃温度下进行固溶处理。
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6.根据权利要求1所述的一种新型18Ni300马氏体的热处理工艺，其特征在于：所述固溶处理后的18Ni300复合材料的硬度参数如下所示：
7.根据权利要求1所述的一种新型18Ni300马氏体的热处理工艺，其特征在于：所述18Ni300复合材料在通过固溶处理之后，通过时效处理对18Ni300复合材料进行再次处理；
8.根据权利要求1所述的一种新型18Ni300马氏体的热处理工艺，其特征在于：所述时效处理采用空冷进行冷却处理，所述空冷是将18Ni300复合材料置于室温下进行缓慢的冷却降温；且采用风扇对18Ni300复合材料进行吹风，使得18Ni300复合材料是以1-3℃/s的冷却速度，将其冷却到室温，然后测量18Ni300复合材料的硬度。
9.根据权利要求1所述的一种新型18Ni300马氏体的热处理工艺，其特征在于：所述时效处理后的18Ni300复合材料的硬度参数如下所示：
10.根据权利要求9所述的一种新型18Ni300马氏体的热处理工艺，其特征在于：所述18Ni300复合材料在不同时效温度作用下的硬度先上升后下降，当时效温度为440℃时，18Ni300复合材料硬度出现峰值为536.5HV；即提高温度能够加快时效沉淀的进程，且能够加速金属的富集，加速金属的成核和生长，提高18Ni300复合材料硬度；
...【技术特征摘要】
1.一种新型18ni300马氏体的热处理工艺，其特征在于，包括有以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种新型18ni300马氏体的热处理工艺，其特征在于：所述固溶处理的四个温度档位分别设置为750℃、800℃、850℃和900℃，并且相对应的保温时间分别设置为1h、1h、1h和1h。
3.根据权利要求1所述的一种新型18ni300马氏体的热处理工艺，其特征在于：所述时效处理的四个温度档位分别设置为400℃、440℃、480℃和520℃，并且保温时间的四个温度档位分别设置为1h、2h、3h和4h；
4.根据权利要求1所述的一种新型18ni300马氏体的热处理工艺，其特征在于：所述18ni300复合材料的热处理之前，先对18ni300复合材料进行预热处理，即18ni300复合材料以200-300℃/h的升温速率升温至600℃预热，并且对18ni300复合材料进行预热保温10min，再以50℃/h的升温速率加热到处理温度750℃，进行1h的保温处理，然后进行多次固溶处理，分别在750℃、800℃、850℃和900℃温度下进行固溶处理。
5.根据权利要求1所述的一种新型18ni300复合材料的热处理工艺，其特征在于：所述固溶处理采用炉冷进行冷却处理，所述炉冷是向炉内通入高纯ar气，并且ar的压力为60-80mpa；具体是以5-10℃/s的冷却速度，迅速将其冷却到...
【专利技术属性】
技术研发人员：王博文，殷伟，
申请(专利权)人：苏州容智三维科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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