本发明涉及热处理，具体为一种slm成型炮钢产品的热处理方法。
背景技术：
1、随着增材制造技术的不断进步，选择性激光熔化(slm)技术在炮钢产品制造领域的应用日益增多。slm技术具有能够制造复杂形状零件、减少材料浪费等优点。
2、然而，目前slm成型的炮钢产品在性能方面还存在一些不足之处。其中，残余应力较大是一个较为突出的问题，这可能导致产品在使用过程中出现变形、开裂等情况。此外，硬度和强度较低也限制了其在一些高强度要求场合的应用。
3、为了克服这些问题，提高slm成型炮钢产品的性能，对其进行适当的热处理是非常必要的。传统的热处理方法在处理slm成型炮钢产品时，可能存在一些局限性。例如，传统方法可能无法有效地降低残余应力，或者在提高硬度和强度的同时，导致其他性能的下降。
4、因此，为了满足slm成型炮钢产品在实际应用中的需求，开发一种专门针对该产品的热处理方法显得尤为重要。这种方法需要能够充分考虑slm成型炮钢产品的特点，有效地改善其性能，提高其在各种应用场合的可靠性和使用寿命。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种slm成型炮钢产品的热处理方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种slm成型炮钢产品的热处理方法，包括以下步骤：
3、s1、预热：将slm成型的炮钢产品放入预热炉中，以50-100℃/h的升温速度加热至300-500℃，保温1-2h；
4、s2、淬火：将预热后的炮钢产品迅速放入淬火介质中，淬火介质为水、油或聚合物溶液，淬火时间根据炮钢产品的尺寸和形状而定为1-5min；
5、s3、回火：将淬火后的炮钢产品放入回火炉中，以50-100℃/h的升温速度加热至200-400℃，保温1-2h；
6、s4、冷却：将回火后的炮钢产品取出，冷却至室温；
7、s5、化学镀：在炮钢产品表面沉积一层金属或合金，以增加其耐腐蚀性和耐磨。
8、优选的，预热步骤：
9、梯度升温：将预热过程分为多个阶段，每个阶段采用不同的升温速度，在初始阶段以较慢的升温速度为50℃/h加热，然后逐渐增加升温速度为80℃/h-100℃/h，以减少热应力；
10、预热气氛控制：在预热过程中，引入特定的惰性气体，以减少氧化和脱碳的发生。
11、优选的，惰性气体选择：包括气氛的纯度为99.9％以上氮气或氩气；
12、气体流量：范围为每分钟10-50升；
13、炉内压力：范围为0.01-0.05mpa。
14、优选的，采用多阶段淬火：
15、将淬火过程分为多个阶段，每个阶段使用不同的淬火介质或淬火条件；在第一阶段使用快速冷却的淬火介质，以迅速降低炮钢产品的温度；在第二阶段使用较慢冷却的淬火介质，以减少热应力和变形。
16、优选的，第一阶段：
17、淬火介质：冷水；
18、温度：室温；
19、时间：根据炮钢产品的尺寸和形状而定，为1-3分钟；
20、第二阶段：
21、淬火介质：油或聚合物溶液；
22、温度：60-100℃；
23、时间：根据炮钢产品的尺寸和形状而定，为3-5分钟。
24、优选的，所述聚合物包括聚乙烯醇、聚丙烯酰胺或聚乙二醇的任一种。
25、优选的，化学镀步的具体步骤：
26、表面预处理：
27、使用有机溶剂或碱性溶液清洗炮钢产品表面，去除油污和杂质；
28、使用酸性溶液或等离子体处理炮钢产品表面，使其表面活化，增加镀层的附着力；
29、在炮钢产品表面预镀一层薄的金属层，如镍或铜，以增加镀层的均匀性和附着力；
30、化学镀：
31、根据需要选择镀液；
32、根据镀液组成和炮钢产品的材料特性，镀液温度在80-90℃之间；
33、根据镀液组成和炮钢产品的材料特性，镀液ph值在4.5-5.5之间；
34、根据需要选择合适的沉积时间在1-2小时之间。
35、优选的，所述镀液为镍磷镀液或镍硼镀液。
36、本发明提出的一种slm成型炮钢产品的热处理方法，有益效果在于：
37、1.有效降低残余应力：
38、特定的预热、淬火和回火工艺：这些工艺步骤的设计旨在消除或减少炮钢产品中的残余应力。预热可以使材料均匀加热，减少热应力的产生；淬火可以快速冷却材料，使其组织结构发生变化，从而降低残余应力；回火则可以进一步调整材料的性能，减少残余应力的影响；
39、减少变形和开裂风险：残余应力的降低有助于减少产品在使用过程中的变形和开裂风险。这对于炮钢产品的可靠性和安全性至关重要，能够确保其在恶劣环境下的正常运行。
40、2.提高硬度和强度：
41、淬火和回火步骤：淬火过程中，炮钢产品的组织结构发生转变，形成马氏体或贝氏体等高强度相，从而显著提高硬度和强度。回火则可以调整硬度和强度的平衡，同时提高韧性和延展性；
42、增强应用能力：提高硬度和强度使炮钢产品能够在高强度要求的场合中更好地发挥作用，例如在火炮发射等极端条件下，能够承受更大的压力和冲击力。
43、3.改善耐腐蚀性和耐磨性：
44、化学镀步骤：通过在炮钢产品表面沉积一层金属或合金，如镍、铬等，可以形成一层耐腐蚀和耐磨的保护层。这层保护层能够有效阻止外界介质对炮钢产品的侵蚀，提高其耐腐蚀性和耐磨性；
45、延长使用寿命：改善耐腐蚀性和耐磨性可以延长炮钢产品的使用寿命，减少维护和更换的成本，提高其经济效益。
46、4.优化性能：
47、综合优化各项性能：本发明的热处理方法不仅能够提高硬度、强度和耐腐蚀性等关键性能，还能够优化其他性能指标，如韧性、延展性、疲劳强度等。通过综合考虑各项性能，使炮钢产品在实际应用中表现更加出色；
48、适应不同应用需求：优化性能可以使炮钢产品更好地适应不同的应用场合和工作条件，满足各种特殊要求，提高其通用性和适用性。
49、5.满足特殊要求：
50、针对slm成型炮钢产品的特点开发：本发明充分考虑了slm成型炮钢产品的特殊性质和制造工艺，针对性地设计了热处理方法。这种专门的开发能够更好地满足炮钢产品在特殊应用场合的需求，例如在航空航天、国防等领域；
51、提高产品的竞争力：满足特殊要求可以使炮钢产品在市场上具有更强的竞争力，为企业带来更多的商业机会。
52、6.提高可靠性：
53、改善产品性能：通过提高硬度、强度、耐腐蚀性等性能，炮钢产品的可靠性得到了显著提高。这意味着产品在使用过程中更不容易出现故障，能够更加稳定地运行；
54、降低故障风险：可靠性的提高可以降低使用过程中的故障风险，减少因产品故障而导致的损失和安全隐患。这对于一些关键应用领域尤为重要，如军事、航空等。
55、综上所述，本发明的有益效果包括有效降低残余应力、提高硬度和强度、改善耐腐蚀性和耐磨性、优化性能、满足特殊要求以及提高可靠性等方面。这些有益效果使得slm成型炮钢产品在实际应用中具有更好的性能和可靠性，能够满足各种特殊需求，为相关领域的发展提供了有力支持。