本发明涉及粉末冶金材料制备，具体涉及一种17-4ph不锈钢粉末及其制备方法和应用。
背景技术：
1、粉末注射成形17-4ph不锈钢件作为一种具有高强度和强耐腐蚀性的不锈钢材料，在汽车部件制造、家用电器、机械零件制造、3c电子产品零件等方面有着广泛的应用。目前，粉末注射成形用17-4ph不锈钢粉末通常以机械球磨、气雾化、水雾化或水气联合雾化等工艺来制备。其中，(1)球磨法：优点是可连续生产，适用于多种金属及合金的粉末制备；缺点是批量生产难度大、粉末形貌不规则；(2)气雾化法：优点是制备粉末具有球形度高、氧含量低等，缺点是粉末粒度粗、空心球、生产成本高等；(3)水气联合雾化法：粉末具有粉末粒度细的优点。但是，水气联合雾化法17-4ph不锈钢粉末球形度差，不规则形状颗粒较多，导致粉末流动性差，因此注射压坯密度低，导致烧结密度低。粉末的流动性差还会影响注射坯尺寸稳定性，烧结收缩率波动大，烧结件的尺寸精度差。
2、因此，有必要提供一种17-4ph不锈钢粉末及其制备方法和应用，改善17-4ph不锈钢粉末的球形度，提高粉末的振实密度、喂料流动性、生坯重量稳定性，从而改善金属粉末注射成型零件烧结收缩稳定性，提高烧结件的尺寸精度。
技术实现思路
1、本发明旨在至少解决上述现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种17-4ph不锈钢粉末及其制备方法和应用，改善17-4ph不锈钢粉末的球形度，提高粉末的振实密度、喂料流动性、生坯重量稳定性，从而改善金属粉末注射成型零件(mim零件)烧结收缩稳定性，提高烧结件的尺寸精度。
2、本发明的第一方面提供一种17-4ph不锈钢粉末。
3、具体的，一种17-4ph不锈钢粉末，以重量百分比计，包括以下原料组分：cr16.0～17.5％、ni 3.5～4.5％、cu 3.5～5.0％、mo 0.25～0.45％、nb 0.25～0.55％、c0.01～0.05％、si 0.20～0.60％、mn 0.10～0.60％、fe 72～75％。
4、优选的，一种17-4ph不锈钢粉末，以重量百分比计，包括以下原料组分：cr17.0～17.5％、ni 3.5～4.5％、cu 3.5～5.0％、mo 0.25～0.45％、nb 0.25～0.55％、c0.01～0.05％、si 0.20～0.60％、mn 0.10～0.60％、fe 72～73。
5、优选的，还包括不可避免的杂质，不可避免的杂质包括p和s。
6、优选的，以重量百分比计，p 0.001～0.035％、s 0.001～0.030％。
7、本发明的第二方面提供一种17-4ph不锈钢粉末的制备方法。
8、具体的，包括以下步骤：
9、(1)将各原料组分进行混合熔炼，加入除渣剂和脱氧剂，静置捞渣，制得17-4ph合金熔体；
10、(2)将步骤(1)制得的17-4ph合金熔体进行浇注，水雾化制粉，经冷却、凝固，制得降温冷却后的粉末；
11、(3)将步骤(2)制得的降温冷却后的粉末进行离心脱水，得到半成品湿粉，干燥，制得17-4ph不锈钢粉末；
12、步骤(2)中，所述浇注的温度为1660～1680℃；
13、步骤(2)中，所述水雾化制粉的水温为40～60℃。
14、进一步优选的，所述浇注的温度为1670～1680℃。
15、更进一步优选的，所述浇注的温度为1675～1680℃。
16、进一步优选的，所述水雾化制粉的水温为45～55℃。
17、更进一步优选的，所述水雾化制粉的水温为48～55℃。
18、优选的，步骤(1)中，所述混合熔炼的温度为1650～1700℃。
19、进一步优选的，步骤(1)中，所述混合熔炼的温度为1660～1665℃。
20、优选的，步骤(1)中，所述除渣剂包括硅钙颗粒。
21、优选的，步骤(1)中，所述除渣剂的添加量为原料组分总质量的0.20～0.40％。
22、进一步优选的，步骤(1)中，所述除渣剂的添加量为原料组分总质量的0.25～0.35％。
23、更进一步优选的，步骤(1)中，所述除渣剂的添加量为原料组分总质量的0.25％。
24、优选的，步骤(1)中，所述脱氧剂包括金属硅颗粒。
25、优选的，步骤(1)中，所述脱氧剂的添加量为原料组分总质量的0.15～0.35％。
26、进一步优选的，步骤(1)中，所述脱氧剂的添加量为原料组分总质量的0.20～0.30％。
27、更进一步优选的，步骤(1)中，所述脱氧剂的添加量为原料组分总质量的0.30％。
28、优选的，步骤(1)中，所述静置的时间为1～3min。
29、进一步优选的，步骤(1)中，所述静置的时间为2～3min。
30、更进一步优选的，步骤(1)中，所述静置的时间为2min。
31、优选的，步骤(2)中，所述水雾化制粉的压力为110～140mpa。
32、进一步优选的，步骤(2)中，所述水雾化制粉的压力为120～140mpa。
33、更进一步优选的，步骤(2)中，所述水雾化制粉的压力为130～135mpa。
34、优选的，所述水雾化制粉的水雾化喷盘含有4个喷嘴。
35、优选的，步骤(2)中，将步骤(1)制得的17-4ph合金熔体进行浇注至雾化中间包。
36、进一步优选的，所述雾化中间包的包内温度为1200～1400℃。
37、更进一步优选的，所述雾化中间包的包内温度为1250～1350℃。
38、优选的，步骤(2)中，所述水雾化制粉的步骤还包括17-4ph合金熔体从雾化中间包的导流管流出，流出的17-4ph合金熔体被高压水击碎，得到合金粉末液滴。
39、进一步优选的，所述导流管的材质为刚玉或氧化锆。
40、更进一步优选的，所述导流管的材质为氧化锆。
41、优选的，所述导流管的直径为3.0～5.0mm。
42、进一步优选的，所述导流管的直径为3.5～4.5mm。
43、更进一步优选的，所述导流管的直径为3.5mm。
44、优选的，步骤(3)中，所述半成品湿粉的含水率为6～10％。
45、进一步优选的，步骤(3)中，所述半成品湿粉的含水率为7～9％。
46、优选的，步骤(3)中，所述干燥的时间为8～14h。
47、进一步优选的，步骤(3)中，所述干燥的时间为10～12h。
48、优选的，步骤(3)中，所述干燥的转速为8～12rpm。
49、进一步优选的，步骤(3)中，所述干燥的转速为10～11rpm。
50、更进一步优选的，步骤(3)中，所述干燥的转速为10rpm。
51、优选的，所述干燥的温度为160～175℃。
52、本发明的第三方面提供一种17-4ph不锈钢粉末在制备精密零件领域中的应用。
53、相对于现有技术，本发明的有益效果如下：
54、本发明通过合理地调配各原料组分的种类和比例，严格调控浇注的温度及水雾化的水温，制得的17-4ph不锈钢粉末具备球形度好、振实密度高、喂料流动性好、生坯重量稳定性好的特点，有利于改善mim件烧结收缩稳定性，提高烧结件的尺寸精度。
1.一种17-4ph不锈钢粉末，其特征在于，以重量百分比计，包括以下原料组分：cr 16.0～17.5％、ni 3.5～4.5％、cu 3.5～5.0％、mo 0.25～0.45％、nb 0.25～0.55％、c0.01～0.05％、si 0.20～0.60％、mn 0.10～0.60％、fe 72～75％。
2.根据权利要求1所述的17-4ph不锈钢粉末，其特征在于，以重量百分比计，包括以下原料组分：cr 17.0～17.5％、ni 3.5～4.5％、cu 3.5～5.0％、mo 0.25～0.45％、nb 0.25～0.55％、c 0.01～0.05％、si 0.20～0.60％、mn 0.10～0.60％、fe 72～73。
3.根据权利要求1所述的17-4ph不锈钢粉末，其特征在于，还包括不可避免的杂质，不可避免的杂质包括p和s。
4.根据权利要求3所述的17-4ph不锈钢粉末，其特征在于，以重量百分比计，p0.001～0.035％、s 0.001～0.030％。
5.权利要求1至4任一项所述的17-4ph不锈钢粉末的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述混合熔炼的温度为1650～1700℃。
7.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述水雾化制粉的压力为110～140mpa。
8.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述半成品湿粉的含水率为6～10％。
9.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述干燥的时间为8～14h，转速为8～12rpm。
10.权利要求1至4中任一项所述的17-4ph不锈钢粉末在制备精密零件领域中的应用。
