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　　1.本技术涉及材料领域，具体涉及一种钢材料、钢结构件及其制备方法和终端。

　　2.目前手机、平板、笔记本电脑等终端产品中大量使用钢结构件，特别是受力部位，例如折叠手机中的转轴组件。其中，体积小、结构复杂的钢结构件特别适合通过注射成型技术加工而成。然而，现有的注射成型的钢结构件的强度有限，终端产品自高处跌落时，钢结构件容易断裂，影响了终端的质量可靠性。因此，有必要提供一种兼顾高强度和高韧性的钢材料和钢结构件。

　　3.鉴于此，本技术实施例提供了一种钢材料，其兼具高屈服强度和高延伸率，可一次成型制得钢结构件，从而提升应用该钢结构件的终端产品的可靠性。

　　4.具体地，本技术实施例第一方面提供了一种钢材料，所述钢材料包括如下质量百分比的各组分：

　　13.本技术实施例提供的钢材料，通过控制镍的含量以及引入铼和/或稀土元素等来改善该钢材料的韧性，并与钴、钼等共同提升其强度，借助各元素的协同作用均衡了其各项性能，使得该钢材料可以兼顾高强度和良好韧性等力学性能，且可通过注射成型工艺制备，从而提升采用该钢材料的结构件的抗断裂能力、抗跌落能力及保证体积小型化等，利于提高终端产品的质量可靠性。

　　14.本技术一些实施方式中，所述镍的质量百分比为14％-18％。在合适范围内的高含量镍可保证该钢材料经热处理后具有较多强而硬的马氏体组织，又可明显提升该马氏体组织的抗解理断裂能力，更好地兼顾高强度和高韧性。

　　15.本技术一些实施方式中，所述钴的质量百分比为8％-11％。适量的钴可促进钢材料中析出含钼金属间化合物，增强钢的强度，又不会使钢中的马氏体组织过少而降低强度。

　　16.本技术一些实施方式中，所述钼的质量百分比为4.5％-6.5％。适量的钼可促进钢材料中形成强化相，且不降低钢材料的韧性。

　　17.本技术一些实施方式中，所述铼和/或稀土元素的质量百分比为0.05％-0.25％。

　　适量的铼和/或稀土元素的加入，可细化钢材料的晶粒尺寸，进一步提升钢材料的韧性。

　　18.本技术一些实施方式中，所述锰的质量百分比为0.01％-0.2％。

　　19.本技术一些实施方式中，所述硅的质量百分比为0.01％-0.2％。适量的锰、硅可以降低钢材料制备中的氧、硫元素，且不会降低钢材料的韧性。

　　20.本技术一些实施方式中，所述碳的质量百分比可为0.001％-0.02％。较低含量的碳可以在一定程度上提升钢材料强度的同时，又不损害其韧性、增加注射成型的难度等。

　　21.本技术实施方式中，所述钢材料为马氏体时效钢，所述马氏体时效钢的组织包括fe-ni马氏体和金属间化合物，所述金属间化合物包括ni3mo相和富钼相。这些组织相的存在可以使所述马氏体时效钢兼顾高强度和高韧性。

　　22.本技术实施方式中，所述马氏体时效钢的屈服强度≥1500mpa，延伸率≥3％。

　　23.本技术实施例第一方面提供的钢材料，通过调控其中各元素的含量，使得该钢材料可通过注射成型技术制备，且兼顾高强度、良好韧性等力学性能，特别适用于结构复杂的小型结构件的成型，将其用于终端产品中可提高终端产品的可靠性。

　　24.本技术实施例第二方面提供了一种钢结构件，该钢结构件包括如上所述的钢材料。所述钢结构件例如可以是转轴零部件、中框等有较高强度、较高抗断裂需求的终端产品结构件。

　　25.本技术实施例的钢结构件采用的材料包括上述钢材料，使得钢结构件能兼具高强度、高韧性，且在其使用过程中不易跌落失效，可满足小型复杂受力结构件的设计需求。

　　27.将合金粉末和粘结剂混合后制备成喂料颗粒；所述合金粉末包括如下质量百分比的各组分：镍：14％-20％，钴：7.5％-11％，钼：4％-7％，铼和/或稀土元素：0.05％-0.5％，锰≤0.2％，硅≤0.2％，碳≤0.1％，氧≤0.3％，以及铁和不可避免杂质；

　　31.本技术实施例第三方面提供的钢结构件的制备方法，工艺简单，能够一次获得结构复杂的三维精密钢结构件，且其对原料利用率高，生产成本低，有利于大规模生产，制得的钢结构件同时具有高强度及高韧性等优异性能。该制备方法特别适用于复杂受力结构件的制备。

　　32.本技术实施例第四方面还提供了一种终端，所述终端包括本技术实施例第二方面所述的钢结构件，或者采用本技术实施例第三方面所述的制备方法制得的钢结构件。该终端的质量可靠性高，使用寿命长。

　　33.本技术一些实施方式中，所述终端还包括柔性显示屏及用于承载所述柔性显示屏的折叠装置，所述折叠装置用于带动所述柔性显示屏发生形变；其中，所述折叠装置包括所述钢结构件。上述钢结构件应用于终端中的折叠装置，降低了终端中的钢结构件自高处跌落而断裂的风险，从而减小了柔性显示屏因钢结构件断裂而影响显示画面的现象；同时也避免或减小了折叠装置卡死的风险，从而提高了终端的质量。与此同时，钢结构件的强度较大，钢结构件无需通过增加厚度来保证钢结构件的可靠性，有利于折叠装置的小型化，从而有利于终端的小型化。

　　38.请参阅图1，图1是本技术实施例提供的终端100在一种状态下的结构示意图。该终端100可以是手机、平板电脑、笔记本电脑、可穿戴设备、电子阅读器、车载设备、医疗装置或可卷曲折叠的电子报纸等电子设备。在本技术实施例中，以终端100是手机为例来进行描写。

　　39.如图1所示，在一些实施例中，终端100包括壳体10、柔性显示屏20及折叠装置30。折叠装置30安装于壳体10。柔性显示屏20用于显示画面。折叠装置30用于带动柔性显示屏20发生形变。示例性的，折叠装置30连接柔性显示屏20，用于带动柔性显示屏20折叠或展开。折叠装置30包括转轴，转轴在驱动力的作用下能够转动，以带动柔性显示屏20弯折。

　　40.本技术并不限定柔性显示屏20及折叠装置30的种类，本领域技术人员能够根据实际需求选择柔性显示屏20及折叠装置30的类型。其中，柔性显示屏20由柔软的材料制成，是可变形可弯曲的具有显示功能的面板。图1中柔性显示屏20与折叠装置30的形状及厚度仅为示例，本技术对此并不限定。

　　41.请一并参阅图1及图2，图2是本技术实施例提供的终端100在另一种状态下的结构示意图。在驱动力的作用下，折叠装置30能够转动，以带动柔性显示屏20弯折或展开。如图1所示，在一种状态下，终端100处于展开状态，此时柔性显示屏20位于同一平面。如图2所示，在另一种状态下，终端100处于折叠状态，此时柔性显示屏20的一部分结构与柔性显示屏20的另一部分结构位于不同的平面。本技术提供的终端100能够根据不同的使用场景对应折叠或展开，终端100呈现不同的形态，以满足用户不同的需求。

　　42.其中，折叠装置30包括钢结构件。钢结构件为具有一定外观形状的结构件。示例性的，钢结构件可以是但不仅限于折叠装置30中的转轴零部件，具体的转轴零部件可以是主外轴、连杆、弧臂、中摆臂、齿轮、滑块、滑槽等复杂受力结构件中的至少一种。钢结构件应具有一定的强度，以保证折叠装置30的机械强度，避免折叠装置30受力而形变，从而保证终端100的可靠性。

　　43.一些折叠装置中的钢结构件在受力较大的情况下容易变形，甚至有断裂的风险，不仅会造成折叠装置卡死，使终端无法实现折叠与展开的自由切换，而且断裂的钢结构件可能会顶住柔性显示屏，影响柔性显示屏显示画面，从而影响终端的质量。例如，一些折叠装置中的钢结构件所用的材料为可注射成型的17-4ph或420w，此材料强度不足，且韧性差，采用该材料的终端自高处跌落时，折叠装置中的钢结构件容易断裂，影响了终端的使用寿命。

　　44.基于一些终端中的钢结构件存在断裂的风险，本技术提供一种钢结构件，该钢结构件包括强度较大且延伸率较高的下述钢材料，以降低终端100在跌落过程中钢结构件断裂失效的风险；与此同时，本技术实施例提供的该钢结构件的强度较大，无需通过增加厚度

　　来保证钢结构件的可靠性，有利于钢结构件的小型化，从而有利于终端100的小型化。其中，钢结构件采用的材料包括下述钢材料。该钢结构件可以部分或全部采用所述钢材料制成。特别地，该钢材料可以具体为马氏体时效钢。钢结构件可以通过熔炼铸造工艺成型，也可以通过对应的合金粉末经注射成型获得等，本技术对此不作限定。特别地，下述钢材料特别适合通过注射成型工艺成型为钢结构件，即，可一次成型得到结构复杂的三维精密零部件，加工效率高、成本低。

　　54.本技术实施例中钢材料的组分是综合考虑各个化学元素对钢材料综合性能指标(包括强度、韧性、稳定性等)的贡献而确定的，通过上述特定含量的各元素的协同作用，均衡了各种性能，从而得到了综合性能优异的钢材料。

　　55.镍(ni)是钢中重要的韧性化元素。ni元素含量≥14％时，可明显提升前述钢材料经热处理后形成的马氏体组织的抗解理断裂能力，保证了其较高的韧性；但ni含量过高，会降低钢材料在热处理时由奥氏体转变为马氏体组织的程度，残留较多硬度较低的奥氏体，会降低钢材料的硬度。因此，本技术实施例控制ni含量在14％-20％，例如可以为14％、15％、16％、17％、18％、19％或20％。在一些实施例中，镍的质量百分比为14％-18％，以更好地使钢材料兼顾良好韧性和高强度等性能。

　　56.钴(co)元素可促进含钼的金属间化合物的析出，提高钢的强度，同时co可以提高马氏体的稳定性，延缓马氏错亚结构的恢复，保证板条马氏体的高位错密度。但co含量过高，会导致钢材料中形成较多稳定性极高的奥氏体，在热处理过程中无法顺利地实现由奥氏体向马氏体组织的转变，阻碍钢材料获得高的强度。本技术实施例中，控制co的质量百分比为7.5％-11％，例如，可以是8％、8.5％、9％、9.5％、10％、10.5％或11％。在一些实施例中，co的质量百分比为8％-11％。

　　57.钼(mo)元素能够促进前述钢材料中强化相的形成，如laves相、碳化钼等，从而增加其强度。同时，mo是铁素体稳定元素，含量过高的mo会导致钢材料在固溶处理过程中过多脆化相沿晶界析出，大幅度降低钢材料的韧性。本技术实施例中控制mo的质量百分比为4％-7％，例如，可以是4.5％、5％、5.5％、6％、6.5％或7％。在一些实施例中，mo的质量百分比为4.5％-6.5％。

　　58.铼(re)元素、稀土元素可以起到净化晶界、细化晶粒的作用，提高钢材料的强韧度，改善其在烧结过程中的致密度等。其中，可以单独加入铼元素，也可以单独加入稀土元素，还可以同时加入铼元素和稀土元素。所述稀土元素可以包括镧(la)、铈(ce)、镨(pr)、钕(nd)、钷(pm)、钐(sm)、铕(eu)、钆(gd)、铽(tb)、镝(dy)、钬(ho)、铒(er)、铥(tm)、镱(yb)、镥

　　(lu)，以及钇(y)和钪(sc)中的一种或多种。在一些实施方式中，所述稀土元素包括la、ce、pr、nd、sm、gd、tb、dy、er、yb、y等中的一种或多种，例如可以是la、ce、nd、y等中的两种以上。

　　59.本技术实施方式中，铼和/或稀土元素的质量百分比可以为0.05％-0.5％。具体地，可以为0.06％、0.07％、0.08％、0.09％、0.1％、0.15％、0.2％、0.3％、0.35％、0.45％或0.48％等。在一些实施例中，铼和/或稀土元素的质量百分比可以为0.05％-0.25％，在另一些实施例中，铼和/或稀土元素的质量百分比也可以为0.06％-0.3％。本技术一些实施方式中，前述的钢材料中同时含有铼元素和稀土元素，示例性的，铼元素和稀土元素的质量比可以是(0.5-3)：1。

　　60.在制备注射成型用合金粉末的过程中，硅(si)元素可以作为熔融钢液的脱氧剂使用，同时还能增加钢液的流动性，同时，少量的si还可在注射成型后的钢结构件中以氧化物夹杂的形式存在，提高其强度；但si含量过高时会降低钢的韧性。本技术一些实施方式中，si的含量可以为痕量至0.2％。其中，痕量在化学上指物质中含量在百万分之一以下。可以理解的，痕量在化学上指物质组分含量极小。本技术实施例中，可以不限定si元素的含量下限。在一些实施例中，si的质量百分比可为0.01％-0.2％，例如具体为0.02％、0.03％、0.05％、0.08％、0.1％、0.12％、0.15％、0.18或0.2％等。在另一些实施例中，si的质量百分比可为0.05％-0.15％。

　　61.锰(mn)元素在钢材料中具有脱氧脱硫的效果，在制备注射成型用合金粉末的过程中，可以去除合金熔化液中的氧和硫元素，同时也是保证淬透性的元素。与si元素的作用类似，当mn含量过高时，会显著降低钢材料的韧性。本技术一些实施方式中，mn的含量可以为痕量至0.2％。在一些实施例中，mn的质量百分比可为0.01％-0.2％，例如具体为0.02％、0.03％、0.05％、0.08％、0.1％、0.12％、0.15％、0.18或0.2％等。在另一些实施例中，mn的质量百分比可为0.05％-0.15％。

　　62.碳(c)元素是钢材料中的常见元素之一，在ni-co-mo马氏体时效钢体系中，适量c元素的存在有助于生成含钼碳化物从而提高钢的强度和耐磨性。但过多的c会导致含钼碳化物的体积分数过大而使含钼金属间化合物的含量大大减少，进而严重降低马氏体时效钢的强度，并使脆性变大，损害其韧性。此外，c含量过高时会增大注射成型过程中精准控制碳含量的难度，影响制得的钢材料的性能和稳定性。因此，本技术实施方式中，控制c的含量可以为痕量至0.1％。在一些实施方式中，c的质量百分比可为0.001％-0.02％。在一些实施例中，c的质量百分比可为0.001％-0.01％。

　　63.氧(o)元素在钢中易形成夹杂物，少量的氧化夹杂物在弥散状态下能增加钢材料的强度，但过多的氧元素会使钢材料的塑性、韧性、强度等降低。在采用注射成型工艺制备前述钢结构件时，可以从合金粉末制备、生坯烧结等制程来严格控制o含量。本技术实施方式中，控制o的含量可以为痕量至0.3％。在一些实施方式中，o的质量百分比可为0.01％-0.3％。

　　64.本技术实施方式中，所述钢材料中不含钛(ti)元素和铝(al)元素，有利于提高注射成型过程中的烧结致密性和所得钢结构件的批次稳定性。ti、al元素虽可作为钢材料中的强化元素形成金属间化合物强化相，但它们在注射成型过程中易氧化，含ti和/或al的钢材料不适合通过注射成型工艺生产，难以制得结构复杂且致密的小型零部件。

　　66.由于杂质元素的增加会降低钢材料的性能，因此本技术实施例将不可避免杂质元素的总含量控制在≤0.3％。其中，杂质元素不限于包括硫(s)、磷(p)、氮(n)、氢(h)、硼(b)、铜(cu)、铬(cr)、钨(w)、钒(v)、锆(zr)、钙(ca)、镁(mg)、锌(zn)、钕(nb)、钽(ta)等中的一种或多种。

　　67.本技术一些实施方式中，前述的钢材料为马氏体时效钢，该马氏体时效钢的组织包括fe-ni马氏体和金属间化合物，该金属间化合物包括ni3mo相和富钼相。这些组织相的存在可以使所述马氏体时效钢兼顾高强度和高韧性，在高强度作用力下不易发生形变或断裂。其中，前述的相是指具有同一化学成分、同一原子聚集状态和性质的均匀连续组成部分，不同的相之间通过界面分开。前述的金属间化合物是指金属与金属、金属与准金属形成的化合物，金属间化合物分布在晶界位置或析出于前述的fe-ni马氏体基体相中，作为第二相可以产生较明显的强化作用。fe-ni马氏体在对钢的强度有贡献外，还对韧性起主要贡献作用。

　　68.本技术一些实施方式中，前述的马氏体时效钢的组织还可以包括奥氏体、fe2mo型laves相、金属碳化物(如m2c型)中的一种或多种。其中，奥氏体的存在可以对该马氏体时效钢起到一定的增韧作用。fe2mo型laves相也属于金属间化合物中的一种，其与m2c型金属碳化物均可起到一定增强作用。laves相是一种化学式主要为ab2型的密排立方或六方结构的金属间化合物。

　　69.本技术实施方式中，前述的马氏体时效钢的屈服强度≥1500mpa，延伸率≥3％。本技术实施例通过调控ni、co、mo、re和/或稀土元素等的含量，可以使得该马氏体时效钢通过注射成型工艺制备，并同时具有高的屈服强度及高的延伸率，且可一次形成复杂的三维精密零部件。这样可以降低采用此钢的终端在跌落过程中钢结构件断裂失效的风险。此外，该马氏体时效钢的屈服强度较大，采用此钢的钢结构件无需通过增加厚度来保证钢结构件的可靠性，有利于钢结构件的小型化，从而有利于终端的小型化、轻量化。

　　70.屈服强度是金属材料发生屈服现象时的屈服极限，也就是抵抗微量塑性变形的应力。对于无明显屈服现象出现的金属材料，规定以产生0.2％残余变形的应力值作为其屈服极限，称为条件屈服极限或屈服强度。延伸率指的是描述材料塑性性能的指标，是试样拉伸断裂后，标距段的总变形δl与原标距长度l之比的百分数。本技术一些实施方式中，马氏体时效钢的屈服强度≥1510mpa。在一些实施例中，马氏体时效钢的屈服强度为1500mpa-1650mpa。具体可以是1510mpa、1530mpa、1550mpa、1580mpa、1600mpa或1620mpa等。本技术一些实施方式中，马氏体时效钢的延伸率大于或等于3.5％。在一些实施例中，马氏体时效钢的延伸率为3.5％-5％，例如可以是3.6％、3.8％、4.0％、4.1％、4.2％、4.3％、4.5％、4.6％、4.7％、4.8％或4.9％。

　　71.本技术实施例上述提供的钢材料，通过控制ni含量在较高范围以及引入re和/或稀土元素等改善钢材料的韧性，并与co、mo等相配合提升钢材料的强度，通过对该钢材料中各元素的配方优化，借助各元素的协同作用均衡了其各项性能，使得该钢材料兼顾高强度、良好韧性等力学性能，且可以通过注射成型工艺制备。

　　72.其中，终端100中的钢结构件采用的材料包括上述钢材料时，可使得钢结构件的同时具有高强度及高韧性，在高强度作用力下不易发生形变或断裂，提高其抗断裂能力、抗跌落变形能力等；此钢结构件无需通过增加钢结构件的厚度来进一步地保证其可靠性，有利

　　于钢结构件的小型化、轻量化。此外，该钢结构件可以通过注射成型工艺制得，其结构可以较复杂、体积可以较小，从而进一步利于采用此钢结构件的终端产品的小型化。特别地，当上述钢结构件应用于终端中的折叠装置30时，降低了终端中的钢结构件自高处跌落而断裂的风险，例如，跌落高度可以提升至1.5m，从而减小了柔性显示屏因钢结构件断裂而影响显示画面的现象；同时也避免或减小了折叠装置卡死的风险，从而提高了终端100的质量。

　　73.需要说明的是，在本技术上述实施例中，尽管是以钢结构件为终端100的折叠装置30为例来进行描写，在其他实施例中，钢结构件也可以为终端中其他受力结构件，例如，钢结构件还可以为终端100的中框和/或后盖，本技术对此并不限定。示例性的，钢结构件为终端100的中框，基于钢结构件的屈服强度较大不易形变，终端100自高处跌落时，终端100的中框不易变形，减小了终端100的外观发生形变的风险，从而有利于保证终端100的外观美观。

　　74.本技术实施例还提供了钢结构件的一种制备方法。需要说明的是，钢结构件可以采用本技术提供的钢结构件的制备方法获得，也可以采用其他制备方法获得，例如熔炼铸造法。本技术提供的钢结构件的制备方法包括但不仅限于制备上述钢结构件。

　　76.s10：将合金粉末和粘结剂混合后制备成喂料颗粒；其中，合金粉末包括如下质量百分比的各组分：镍：14％-20％，钴：7.5％-11％，钼：4％-7％，铼和/或稀土元素：0.05％-0.5％，锰≤0.2％，硅≤0.2％，碳≤0.1％，氧≤0.3％，以及铁和不可避免杂质；

　　80.本技术实施例中，将合金粉末和粘结剂的喂料颗粒通过注射成型的方式形成钢结构件的注射生坯，例如，通过金属注射成型(metal injection molding，mim)形成钢结构件的注射生坯，不仅成形效率高、成本低，而且能够一次有效地获得三维复杂精密的钢结构件的注射生坯，提高了制备复杂精密的钢结构件的生产效率。

　　81.在一些实施方式中，步骤s10中，可以通过雾化方式制备成具有一定粒度要求的合金粉末。当然，在本技术其他实施方式中，合金粉末还可以通过湿法化学还原法、机械法等制得。其中，雾化法是根据预制备的马氏体时效钢的组分配比称取各原料，将各原料熔炼成合金熔化液，然后采用具有一定速度的雾化介质将合金熔化液击碎成细小液滴再经快速冷却而制得粉末的方法。雾化介质可以是高速的空气、氮气、氩气等气体，或者高速水流等。

　　82.本技术实施方式中，合金粉末的d10可以小于或等于4.5μm，合金粉末的d90小于或等于30μm。具有合适粒径的合金粉末更利于注射成型为钢结构件的注射生坯，且该注射生坯的质量优良，烧结过程中生坯表面不易出现气泡或裂纹。进一步地，合金粉末的d50可以在5μm-15μm的范围内。

　　83.如前文所述，在合金粉末的制备过程中，硅可作为熔融合金熔化液的脱氧剂使用，还可增加合金熔化液的流动性；锰元素可以去除钢液中的氧和硫。本技术实施方式中，控制所述合金粉末中硅或锰的含量为痕量至0.2％，例如为0.01％-0.2％。合金粉末中各元素的作用、质量百分比等，均如本文前述任意一实施方式中所述，此处不再赘述。

　　84.其中，合金粉末中添加粘结剂，可使得形成的膏状喂料具有一定的流动性，提高喂

　　料的注射成型性，在压力作用下能够较好地填充复杂形状的模腔，避免注射生坯出现裂纹或缺角等缺陷。此外，添加粘结剂还可在注射成型之后使注射生坯具有一定的强度，自模腔中脱出能够维持形状，减小或避免了注射生坯发生形变，从而提高了制备钢结构件的成品良率。

　　85.在一些实施方式中，步骤s10中的喂料颗粒可以通过如下方法制备：将合金粉末和粘结剂混合后，在密炼机中混炼，得到膏状喂料；对膏状喂料进行造粒，形成喂料颗粒。

　　86.合金粉末和粘结剂的混炼是在热效应和剪切力的联合作用下完成的，以使粘结剂能有效地包裹合金粉末颗粒，并在颗粒间存在足够的起润滑作用的粘结剂。本技术并不限定合金粉末与粘结剂的比例，以及密炼机混炼的条件，本领域技术人员能够根据实际需求选择钢粉末与粘结剂的配比，及密炼机混炼的条件。示例性的，合金粉末与粘结剂按照体积比为65：35进行混合。混合物在密炼机内的混炼参数：温度在150℃-250℃，时间为0.5h-1.5h，叶片转速为10r/min-20r/min。

　　87.所述粘结剂可以包括聚甲醛(polyformaldehyde，pom)、乙烯-醋酸乙烯共聚物(ethylene vinyl acetate，eva)、聚乙烯(polyethylene，pe)、聚丙烯(pp)、微晶蜡(ceresin wax，cw)和硬脂酸(stearic acid，sa)等中的一种或多种。在一些实施例中，粘结剂中各成分的重量百分比如下：pom：70％-85％，pp：8％-20％，cw：1％-5％，sa：0.5％-5％。示例性的，pom：pp：cw：sa＝80％:15％:3％:2％。本技术并不限定粘结剂中各成分的具体含量。

　　88.膏状喂料能够通过造粒机进行造粒，以形成喂料颗粒。示例性，膏状喂料移入造粒机后，造粒机的螺杆将逐渐冷却的膏状喂料通过模头挤出，旋转刀片将条状喂料切成2mm-4mm长度的圆柱状颗粒，以获得可直接用于模塑成形的喂料颗粒。

　　89.步骤s20中，“将喂料颗粒注射成型，制得钢结构件的注射生坯”可以具体包括：将喂料颗粒加入注塑机的料斗中，在一定温度及压力条件下从所述注塑机中射出，并充入模具的型腔内，获得钢结构件的注射生坯。示例性的，注射机的射出温度(即，注射温度)为170℃-225℃，压力为150mpa-200mpa。

　　90.在一些实施方式中，步骤s30中，通过催化脱脂的方式去除前述的注射生坯中的粘结剂。催化脱脂去除粘结剂是利用聚合物在特定气氛下可以发生快速降解的特性，使钢结构件的生坯在相应的气氛中发生脱脂，分解粘结剂以去除粘结剂。该脱脂方式不仅能够快速无缺陷的脱脂，而且能够增加脱脂的效率，从而提高制备钢结构件的效率。可以理解的，粘结剂不仅具有增强流动性以适合注射成型和维持坯块形状的特征外，粘结剂还具有易于脱除、无污染、无毒性、成本合理等特性，有利于脱脂去除的工艺。

　　91.在一些实施例中，将钢结构件的注射生坯放置在氧化铝陶瓷板上，放入催化脱脂炉中，于一定条件下催化脱脂。其中，本技术并不限定脱脂的时间、温度及气氛等参数，本领域技术人员能够根据实际需求选择脱脂条件。示例性的，催化脱脂的温度设置为100℃-150℃，发烟硝酸的通入量为0.5g/min-34g/min，时间为2h-4h。

　　92.当然，本技术其他实施方式中，也可以采用其他脱脂方式，例如溶剂脱脂，本技术对此并不限定。

　　93.步骤s30中，对脱脂后的注射生坯进行烧结，可以形成钢结构件的烧结坯。其中，脱脂生坯的生坯需在保护气体的氛围下进行，例如氩气、氢气或真空中进行，以避免空气中烧

　　94.本技术实施例中，对钢结构件的注射生坯进行烧结，能够减少或消除注射生坯中的孔隙，以使注射生坯致密化，进而使得形成的钢烧结坯件达到全致密化或接近全致密化，从而增强了钢结构件的强度。此外，本技术实施例中，基于前述的合金粉末中碳的含量较低，小于或等于0.1％，易于控制钢结构件的注射生坯的烧结参数，降低了制备钢结构件的工艺难度。与此同时，钢粉末不依赖于铝(al)或钛(ti)等活性元素强化，且含碳量低，对于通过金属注射成型制备钢结构件而言，烧结过程容易实现，且稳定控制，易于生产。

　　95.在一些实施例中，在脱脂生坯的烧结过程中，通过烧结的控制温度、时间和保护气体的压力，来调整最终制备的钢结构件中氧或碳的含量，以使最终形成的钢结构件具有高强度及高韧性的特性。示例性的，烧结的温度为1300℃-1400℃，时间为4h-6h。

　　96.步骤s40中，对钢结构件的烧结坯件进行热处理，可以获得马氏体组织及促进析出强化相，使得最终形成的钢结构件达到所需的机械性能，例如屈服强度≥1500mpa，延伸率≥3％。示例性的，前述的热处理可以依次包括固溶处理和时效处理。作为一具体示例，所述热处理包括：先在900-1100℃的温度下进行固溶处理2-3h，空冷或油冷至室温后，再在450-550℃的温度下进行时效处理3-5h，再冷至室温。

　　97.如前文所述，制得的钢结构件中包括前述的马氏体时效钢，该马氏体时效钢的组织包括fe-ni马氏体和金属间化合物，所述金属间化合物包括ni3mo相和富钼相。这些组织相的存在可以使马氏体时效钢兼顾高强度和高韧性。

　　98.本技术实施例提供的钢结构件的制备方法工艺简单，能够一次获得结构复杂的三维精密钢结构件，相较于传统的熔炼铸造法，其对原料利用率高，无需对成型件再进行精密加工，例如无需采用计算机数字控制(computer numerical control，cnc)机床加工成复杂精密构件，提高了制备复杂精密的钢结构件的生产效率，降低了制备钢结构件的成本，有利于钢结构件的大规模生产。此外，在本技术制备钢结构件的过程中，不仅能够通过调整原始合金粉末中的氧及碳含量，而且能够通过烧结工艺的过程来调整最终钢结构件的氧、碳含量，有效地控制最终制备的钢结构件中氧或碳的含量，使得所得钢结构件中各元素含量与所用合金粉末的各元素质量差别不大。

　　99.并且，制备的钢结构件具有屈服强度大于或等于1500mpa，并且延伸率大于或等于3％的特性，也即形成的钢结构件同时具有高强度及高韧性的特性，使得钢结构件在高强度作用力下不易发生形变或断裂。该制备方法特别适用于复杂受力结构件的成型。

　　102.一种马氏体时效钢，包括如下质量百分比的组分：ni：15.16％、co：7.65％、mo：4.89％、re和稀土元素(2:1)：0.44％、mn：0.13％、si：0.05％、c：0.02％、o：0.07％，余量为fe和不可避免杂质。

　　104.(1)合金粉末制备：根据预制备的马氏体时效钢的组分配比称取各原料，并将各原料熔炼成合金熔化液，从漏眼流下时，被雾化器喷嘴射出的高速氩气击碎成细小液滴，再快速冷却，得到合金粉末；其中，合金粉末的粒径满足：d10≤4μm，d 90≤30μm；合金粉末包括如下质量百分比的组分：ni：15.3％、co：7.9％、mo：5.2％、re和稀土元素(2:1)：0.45％、mn：

　　0.19％、si：0.19％、c：0.08％、o：0.14％，余量为fe和不可避免杂质碳；

　　105.(2)喂料制备：将步骤(1)的合金粉末与粘结剂(粘结剂成分包括重量比为80:15:3:2的pom、pp、cw和sa)按65:35的体积比混合，然后加入密炼机中进行混炼(混炼参数为：叶片转速10-20r/min，温度：150-250℃，时间：0.5-1.5h)，得到膏状喂料；将所得膏状喂料移入造粒机中，造粒机的螺杆将逐渐冷却的喂料通过模头挤出成条状，旋转刀片将条状喂料切成3mm

　　106.(3)注射成型：将步骤(2)获得的喂料颗粒加入注射机，在注射温度为175-225℃、注射压力为150-200mpa下射出成形，获得成型生坯；

　　107.(4)脱脂：将步骤(3)获得的成型生坯平放在氧化铝陶瓷板上，放入催化脱脂炉中进行催化脱脂，得到脱脂生坯；其中，脱脂参数包括：温度为100-150℃，发烟硝酸的通入量为3.5g/min，脱脂时间2-3小时；

　　108.(5)烧结：将步骤(4)所获得的脱脂生坯同氧化铝陶瓷承烧板一起放入烧结炉中，在氢气气氛中于1300-1400℃的温度下烧结4-6h，得到烧结坯件；

　　109.(6)热处理：将步骤(5)所获得的烧结坯件置于热处理炉中，先在900-1100℃的温度下进行固溶处理2-3h，油冷至室温后，再升温至450-550℃，保温3-5h以进行时效处理，最后油冷至室温，得到马氏体时效钢，即，获得所需钢结构件。

　　111.制备各马氏体时效钢时所用的合金粉末配方、制得的马氏体时效钢结构件的具体配方见表1。

　　112.表1汇总了制备马氏体时效钢或钢结构件时所用合金粉末中的各成分含量，还汇总了制得的马氏体时效钢中各成分的含量及其屈服强度及延伸率。

　　表1的说明：表1中各合金粉末及钢结构件的成分配方中未列出fe和杂质元素，除表1所列各元素的含量外，各合金粉末或钢结构件中剩余的含量即为fe和杂质元素的质量百分比之和。此外，对于re和/或稀土元素，表1中的一些实施例可以只含re，也可以只含稀土元素，或者是两种皆有。其中，稀土元素可以是la、ce、y中的一种或多种。

　　根据表1可以获知，采用注射成型工艺得到的马氏体时效钢结构件中各成分的质量百分比，与注射成型用合金粉末中的各成分配比略有差异。这主要是由于在整个制备过程中各元素的含量不可避免地发生一定波动所致。特别地，由于合金粉末体系中c含量较低，使得注射成型过程中控制各成分含量的难度较低，保证了各批次钢结构件的质量稳定性。其中，最终成形的钢结构件中各成分的质量百分比仍满足本技术前述的范围：ni：14％-20％，co：7.5％-11％，mo：4％-7％，re和/或稀土元素：0.05％-0.5％，mn≤0.2％，si≤0.2％，c≤0.1％，o≤0.3％，以及fe和不可避免杂质。

　　此外，根据表1可知，本技术实施例提供的钢结构件的屈服强度≥1500mpa，延伸率≥3％的，即，钢结构件具有较高的强度和良好的韧性，在高强度作用力下不易发生形变或断裂。这表明，本技术的钢材料可以采用注射成型技术实现复杂结构件的一次成形，使得产品兼顾较高强度与一定的韧性，可以解决可注射成型制备的钢结构件在一定韧性条件下强度不足的问题。

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