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申请/专利权人：首钢集团有限公司

摘要：本申请涉及金属增材制造技术领域，尤其涉及一种马氏体模具钢及其制备方法，所述方法包括：获取钢基板和焊丝；以所述焊丝为原料，在所述钢基板上以起始层、中间层和结束层逐层进行电弧熔丝增材制造，得到模具钢；其中，起始层的电弧热输入量＞中间层的电弧热输入量，结束层的电弧热输入量＞中间层的电弧热输入量；起始层的单位成型体积＞中间层的单位成型体积，结束层的单位成型体积＜中间层的单位成型体积；所述模具钢包括：钢基板和覆盖在钢基板上的N个增材制造层，N个增材制造层由下到上依次排列；所述模具钢的金相组织包括马氏体和残余奥氏体；通过所述方法，控制每层的输入热量和单位成型体积，提高热作模具钢组织的均匀性。

主权项：1.一种马氏体模具钢的制备方法，其特征在于，所述方法包括：获取钢基板和焊丝；以所述焊丝为原料，在所述钢基板上以起始层、中间层和结束层逐层进行电弧熔丝增材制造，得到模具钢；其中，所述起始层的电弧热输入量＞所述中间层的电弧热输入量，所述结束层的电弧热输入量＞所述中间层的电弧热输入量；所述起始层的单位时间成型体积＞所述中间层的单位时间成型体积，所述结束层的单位时间成型体积＜所述中间层的单位时间成型体积；制备所述起始层的方法包括：将所述钢基板表面上任意一点作为电弧增材制造的起弧点，在所述钢基板上进行电弧熔丝增材制造，得到第一增材制造层；将所述焊丝抬高第一段高度，在所述第一增材制造层上进行电弧熔丝增材制造，增材方向与所述第一增材制造层方向一致，得到第二增材制造层；重复得到第二增材制造层的步骤，得到含三层增材制造层的起始层；制备所述中间层的方法包括：将所述焊丝抬高第二段高度，在所述起始层上进行电弧熔丝增材制造，增材方向与所述第二增材制造层方向一致，得到第四增材制造层；重复得到第四增材制造层的步骤M-6次，得到含N-6层增材制造层的中间层；制备所述结束层的方法包括：将所述焊丝抬高第三段高度，在所述中间层上进行电弧熔丝增材制造，增材方向与所述第四增材制造层方向一致，得到第N-2增材制造层；重复得到第N-2增材制造层的二次，得到含三层增材制造层的结束层，其中，N为增材制造层的总层数，N＞7且为整数；M为增材制造的总次数，M＞7且为整数；所述制备所述起始层的送丝速度为5mmin～7mmin，焊接速度为0.10mmin～0.20mmin，电弧电压为21.0V～21.5V，电流为150A～155A，搭接率为36%～43%，道间停留时间为50～60s，层间停留时间为200～400s，保护气流量为10Lmin～20Lmin；制备所述起始层的热输入量为15750Jm～33325Jm，单位时间成型体积为0.1250m3min～0.1795m3min；所述制备所述中间层的送丝速度为4mmin～6mmin，焊接速度为0.15mmin～0.25mmin，电弧电压为20.0V～21.0V，电流为148A～154A，搭接率为36%～43%，道间停留时间为55s～65s，层间停留时间为200s～400s，保护气流量为10Lmin～20Lmin；所述制备所述中间层的热输入量为11840Jm～21560Jm，单位时间成型体积为0.0988m3min～0.1519m3min；所述制备所述结束层的送丝速度为3mmin～5mmin，焊接速度为0.15mmin～0.25mmin，电弧电压为21.0V～21.5V，电流为150A～155A，搭接率为36%～43%，道间停留时间为50s～60s，层间停留时间为200s～400s，保护气流量为10Lmin～20Lmin；所述制备所述结束层的热输入量为12600Jm～22216.67Jm，单位时间成型体积为0.0741m3min～0.1266m3min；所述起始层的每个增材制造层的厚度都为10mm～20mm，所述中间层的每个增材制造层的厚度都为5mm～15mm，所述结束层的每个增材制造层的厚度都为5mm～10mm。

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