CN111549275A

CN111549275A - 一种车轴增材修复用铁基合金粉末及其制备方法和应用

Info

Publication number: CN111549275A
Application number: CN202010367287.7A
Authority: CN
Inventors: 祝弘滨; 刘昱; 李明高; 孙帮成; 龚明
Original assignee: CRRC Industry Institute Co Ltd
Current assignee: CRRC Industry Institute Co Ltd
Priority date: 2020-04-30
Filing date: 2020-04-30
Publication date: 2020-08-18
Anticipated expiration: 2040-04-30
Also published as: CN111549275B

Abstract

本发明属于合金材料科学及激光熔覆增材修复技术领域，具体涉及一种车轴增材修复用铁基合金粉末及其制备方法和应用。所述铁基合金粉末包括如下质量百分比的成分：碳C：0.04％～0.25％，铬Cr：0.80％～2.0％，硅Si：0.30％～0.80％，锰Mn：0.50％～1.0％，钼Mo：0.30％～1.0％，钒V：≤0.06％，铜Cu：≤0.3％，镍Ni：≤0.3％，余量为铁及杂质。所述铁基合金材料具有激光熔敷修复工艺适应性好，修复区域组织细密，无气孔、裂纹等缺陷，力学性能与现有轨道交通装备车轴匹配或接近，且满足车轴运行环境及国家标准要求的优点，解决了现有修复合金材料存在的修复层强度和硬度过高难以装配，或断后伸长率过低容易车轴疲劳性能的问题，满足车轴零部件的多样化修复性能要求。

Description

一种车轴增材修复用铁基合金粉末及其制备方法和应用

技术领域

本发明属于合金材料科学及激光熔覆增材修复技术领域，具体涉及一种车轴增材修复用铁基合金粉末及其制备方法和应用。

背景技术

轨道交通装备主要指机车、货车车辆、客运列车、高速列车、地铁车辆以及工程维护车等在轨道上运行的所有车辆及工程装备。

车轴是包括机车和车辆在内的所有轨交装备运行过程中最关键的零部件之一，其可靠性直接关系着轨交装备的行车安全。同时，单根车轴价格在2-8万元，是轨道交通装备附加值较高的一类零部件。但是，在轨道交通装备运行中，振动、微动摩擦、腐蚀等因素使得车轴与车轮、轴承、齿轮箱等配合的关键位置易于发生微动损伤和疲劳损伤，造成表面裂纹、磨蚀坑等缺陷，大大降低了其使用寿命。此外，在轨交装备制造过程中，车轴与装配在其上的车轮、轴承、制动盘、齿轮箱等零部件一般都采用过盈配合进行压装装配，这造成了车轴在组装、退卸和检修过程中也容易发生不同程度的表面划伤、拉伤、磕碰等损伤。

由于车轴事关整车行车安全，目前行业内对表面轻微受损的车轴采取了比较保守的策略，即对于表面划伤深度小于0.1mm的列车车轴，允许打磨后继续使用，直至最终减少至极限尺寸而报废，而对表面损伤深度大于0.1mm的车轴则一般直接废弃或封存。据统计，每年国内轨交装备弃置的车轴数量超万根，随着我国轨道交通装备新造数量和运行里程的不断增加，被弃置的车轴数量仍在持续增加。这造成了大量资源浪费和经济损失，增加了轨交装备制造和运营维护成本。因此，对车轴进行修复是目前最为绿色、经济和可持续的方法。

常用的轴类零部件增材修复方法主要包括电刷镀、热喷涂、激光熔覆和电弧堆焊。其中电刷镀和热喷涂修复层与基体结合强度不高，易脱落，厚度也有一定限制，难以用于车轴等安全要求较高的零部件修复中；而电弧堆焊热输入过大，对基体影响大，成形精度也较低。激光熔覆增材修复以高精度激光为热源，具有热影响区小、基体变形小、稀释度低、成形精度高、加工柔性好等优点，能够很好的用于关键轴类零部件的损伤修复中，有效延长轨交装备车轴的使用寿命。

采用激光熔覆进行车轴增材修复，除了恢复原有尺寸，更重要的是修复层力学性能达到车轴强韧性能要求，且接近于车轴基体性能。这样除了能够满足国家标准对车轴性能的要求，还能够更好的与车轮、轴承等零部件的匹配，易于车轴后期加工和压装。

但目前市场上常用的激光熔敷修复铁基合金粉末体系主要以普适化的FeCrBSi体系粉末，以及316L、304、420等不锈钢体系的合金粉末为主。这些合金粉末体系虽然普适性较好，能够用于常规零部件的修复，但很难满足特定关键零部件的多样化的修复性能要求：如澳大利亚皇家墨尔本理工大学就曾经采用420不锈钢粉末进行车轴修复，但修复层强度远高于车轴基体，修复层表面硬度也较高，这使得后期车轴难以进行压装装配。而专利CN105132916A也同样采用高Ni，Cr含量的类似不锈钢配方，并采用球磨干燥方法制备车轴激光修复用粉末，最终熔敷修复层强度和硬度远高于车轴基体，而断后伸长率又远低于车轴基体，无法满足国家标准对车轴性能的要求，并且容易影响车轴的疲劳性能。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种车轴增材修复用铁基合金粉末。所述铁基合金粉末能够匹配车轴本体性能，满足车轴运行环境、应力特性和疲劳性能要求，同时满足激光熔敷修复工艺适应性。

本发明所述的铁基合金粉末，包括如下质量分数的成分：碳C：0.04％～0.25％，铬Cr：0.80％～2.0％，硅Si：0.30％～0.80％，锰Mn：0.50％～1.0％，钼Mo：0.30％～1.0％，钒V：≤0.06％，铜Cu：≤0.3％，镍Ni：≤0.3％，杂质S、P含量均小于0.01％，余量为Fe。

本领域技术人员知晓，碳C可有效提高淬透性，与其他元素(Fe、Cr等)生成的碳化物起到硬质相弥散强化作用。同时碳化物容易在晶界处聚集，碳含量过高，析出的碳化物增多，熔覆层裂纹敏感性增强。

铬Cr加入钢中能显著改善钢的抗氧化作用，增加钢的抗腐蚀性能；也能显著增加钢的淬透性并有二次硬化作用，但同时也能增加钢的回火脆性倾向。本发明技术人员研究发现，在Fe-Cr合金中，随着Cr含量的增加，合金的抗拉强度和硬度也显著上升；Cr含量在10％以内，断面收缩率和伸长率也略有提高；Cr含量超过10％，断面收缩率和伸长率则显著下降。

硅Si可以降低合金粉末的熔点，提高熔池的流动性和对基体的润湿性，并与氧形成SiO₂等硅酸盐覆盖于熔池表面，以提高熔覆层的抗氧化性；Si含量过低，起不到脱氧造渣的作用，过高则熔覆层中残余Si含量增大，熔覆层裂纹敏感性增强，机械性能变差。此外，Si还可以有效促进铁素体的形成，适当的Si含量可提高低温冲击韧性，改善力学性能。

虽然碳、铬及硅是激光熔敷修复工艺的铁基合金材料中常见成分，但合金材料不同于混合物，多种元素混合后在熔炼过程中会发生微观结构变化，形成截然不同的金相组织，进而展现出差异显著的合金性能，从而可满足车轮、轴承、制动盘、齿轮箱等零部件的应用要求。但这种元素比例的调整方式又并非是简单调整所能得到的，虽然现有技术通常给出一些理论指导，但通常是单一方面的调整建议，而在实际研发中通常需要同时满足多方面要求，往往难以兼顾。

本发明的技术人员通过大量试验研究发现，采用上述调配体系得到的铁基合金材料具有激光熔敷修复工艺适应性好，修复区域组织细密，无气孔、裂纹等缺陷，力学性能与现有轨道交通装备车轴匹配或接近，且满足车轴运行环境及国家标准要求的优点，解决了现有修复合金材料存在的修复层强度和硬度过高难以装配，或断后伸长率过低容易车轴疲劳性能的问题，满足车轴零部件的多样化修复性能要求。

优选地，所述铁基合金粉末中碳C：0.08％～0.18％，铬Cr：0.90％～1.6％，硅Si：0.4％～0.6％，锰Mn：0.4％～0.8％，钼Mo：0.5％～0.7％。研究表明，通过优化调配各成分比例关系，所得合金材料制得的修复层与车轴本体匹配度更高，且满足车轴运行环境、应力特性和疲劳性能要求。

进一步优选地，所述铁基合金粉末中：碳C：0.04％～0.14％，铬Cr：1.0％～1.5％，硅Si：0.30％～0.60％。研究表明，当碳、铬与硅以此比例搭配时，所得铁基合金粉末所得修复层的强度、硬度满足修复轨交装备车轴要求，与车轴性能匹配度更高。

根据本发明的一些实施例，所述铁基合金粉末的粒度为：50-200μm，以更利于实施激光熔敷修复工艺，适合工业化批量生产。优选地，所述铁基合金粉末的主体的粒度为75-150μm；所述主体指该粒度在此范围内的粉末占总粉末的60％以上。

根据本发明的一些实施例，所述铁基合金粉末中磷、硫、氧等杂质含量低，其中S、P含量均小于0.01％，更有利于控制制备流程。

根据本发明的一些实施例，锰可以适当提高熔覆层的强度和硬度，但锰含量过高，在激光再制造过程中易与氧结合形成氧化物滞留在熔覆层中，降低熔覆层的力学性能。综合所述铁基合金粉末中其他成分含量比例，设定锰含量0.50％～1.0％。

根据本发明的一些实施例，Mo原子结合能力强，易于与C等合金元素形成化合物强化相，细化晶粒及固溶强化的作用较强；此外，还可以组织奥氏体的长大，因此少量添加(通常小于1.0％)可以细化晶粒，并提高韧性。但其含量应予以控制，避免碳当量和焊接敏感性增加，强度、硬度升高。综合所述铁基合金粉末中其他成分含量比例，设定钼含量0.20％～0.80％。

根据本发明的一些实施例，V在微合金钢中单独计加入时主要形成VC，属中间相，其化学式可在VC～V₄C₃之间变化。V在钢中的固溶量随温度的升高而迅速增大，而VC的量却相应下降，但在较低的加热温度下，其碳化物可以完全溶解(至少是绝大部分)到奥氏体中，因此V的利用率高，对沉淀强化的贡献大，是非调质钢中的主要和常用的微量添加元素。钒的碳化物土要以相间沉淀的形式析出，在α相区内析出量不多，并与α相保持共格关系。相间析出物呈点带状分布，每条点带近似平行，析出物以相界为析出源，点带间距随冷却速度的增加而减小。V可使沉淀相体积分数增加，沉淀相的密度增加和间距减小，从而能提高钢的综合性能。综合所述铁基合金粉末中其他成分含量比例，设定钒V的含量≤0.06％。

根据本发明的一些实施例，Cu的主要作用是改善抗大气腐蚀性能，特别是和磷配合使用时，加入Cu还能提高强度和屈服比，而对熔覆性能没有不利影响。综合所述铁基合金粉末中其他成分含量比例，设定铜Cu含量≤0.3％。

根据本发明的一些实施例，Ni在钢中的作用主要是强化铁素体并细化珠光体，总的效果是提高强度，对塑形的影响不显著。一般地讲，对不需要调制处理而在轧钢、正火或退火状态下使用的低碳钢，一定的含镍量能够提高钢的强度而不显著降低钢的塑形。综合所述铁基合金粉末中其他成分含量比例，设定镍Ni含量≤0.3％。

根据车轴不同牌号及其运行要求，本发明还进一步调整各元素比例使所得铁基合金粉末的性能与车轴基体匹配度更高。

作为本发明的具体实施方式之一，对于车轴牌号35CrMoA，所述铁基合金粉末的成分质量分数如下：碳C：0.06-0.08％，铬Cr：1.4-1.6％，硅Si：0.4％～0.6％，锰Mn：0.4-0.6％，钼Mo：0.5-0.7％，钒V：≤0.04％，铜Cu：≤0.1％，镍Ni：≤0.2％，余量为Fe；其中S、P含量均小于0.01％。

作为本发明的另一具体实施方式，对于车轴牌号JZ50，所述铁基合金粉末的成分质量分数如下：碳C：0.08-0.12％，铬Cr：1.4-1.6％，硅Si：0.4-0.6％，锰Mn：0.4-0.6％，钼Mo：0.5-0.7％，钒V：≤0.1％，，铜Cu：≤0.1％，镍Ni：≤0.25％，余量为Fe，其中S、P含量均小于0.01％。

作为本发明的另一具体实施方式，对于车轴牌号EA4T，所述铁基合金粉末的成分质量分数如下：碳C：0.09-0.13％，铬Cr：0.9-1.1％，硅Si：0.4-0.6％，锰Mn：0.6-0.8％，钼Mo：0.5％～0.7％，钒V：≤0.02％，铜Cu：≤0.12％，镍Ni：≤0.2％，余量为Fe；其中S、P含量均小于0.01％。

作为本发明的另一具体实施方式，对于车轴牌号EA1N，所述铁基合金粉末的成分质量分数如下：碳C：0.08-0.14％，铬Cr：0.9-1.1％，硅Si：0.4％～0.6％，锰Mn：0.6-0.8％，钼Mo：0.5％～0.7％，钒V：≤0.03％，铜Cu：≤0.1％，镍Ni：≤0.21％，余量为Fe；其中S、P含量均小于0.01％。

本发明还提供上述铁基合金粉末的制备方法，包括：将各元素按比例混合后采用真空感应熔炼-惰性气体雾化的方式获得合金粉末；再对所得合金粉末进行振动筛分或气流分级处理。

本发明采用真空感应熔炼-惰性气体雾化的方式制得的铁基合金粉末球形度高，成分均匀，杂质含量低，粒度分布均匀，制备流程可控，满足激光熔敷修复工艺要求，适合工业化批量生产。

优选地，所述真空感应熔炼的条件：真空度≤10Pa，熔炼温度为1500-1600℃；优选地，升温速率为10-25℃/min。

所述方法中，所用惰性气体为氩气或氮气中的一种或两者按比例混合气体；雾化喷嘴选用收放型环缝喷嘴。

优选地，所述惰性气体雾化中雾化锥角为45-60°，雾化压力为2.5-4.5MPa。

本发明所述的铁基合金粉末可用于轨交装备车轴零部件的体积损伤修复和/或表面损伤修复。

本发明还提供一种车轴的修复方法，其是以上述铁基合金粉末为修复材料进行激光熔敷增材修复的。所述激光熔敷增材修复的工艺操作条件为：激光功率为2500-4500W，激光扫描速度为240～480mm/min，光斑直径为3-6mm，离焦量10-15mm，送粉速率为10g～12g/min，合金粉末的送粉方式为同步同轴输送。

在所述方法中，激光熔敷方法中所采用的激光器为2000～5000W的光纤激光器，激光熔敷修复操作采用轴向送粉熔敷头，激光熔敷修复过程张使用高纯氩气(Ar)作为送粉载气熔敷过程保护气。

所述车轴为轨交装备车轴，常用材质为35CrMoA、JZ50、EA4T或EA1N钢中的一种或几种。

采用上述方法得到的合金熔敷层的厚度为0.5-10mm，显微组织为：铁素体和/或珠光体。对所得合金熔敷层的试样检测，其显微硬度范围为：240-400Hv0.3，抗拉强度范围为：600-800MPa，屈服强度范围为：350-620MPa，断后延伸率范围为：17-24％，断面收缩率范围为：40-55％，冲击吸收能量范围为：35-50J。

综上所述，采用本发明所述的铁基合金粉末与激光熔覆修复工艺匹配性好，可用于轨交装备车轴表面损伤的修复；配合一定的激光熔覆增材修复工艺，可与车轴基体呈冶金结合，且组织均匀细密，无气孔、裂纹等缺陷；使修复后的轨交装备车轴性能与基体相当，满足国家标准要求。

与现有技术相比，本发明有益效果主要体现在：

本发明所述的铁基合金粉末通过激光熔敷增材修复技术得到的合金修复层，具有组织均匀、无气孔裂纹等缺陷、冶金结合良好、性能良好的优点；其力学性能与车轴原基体相当或接近，疲劳性能高于基体，且满足车轴运行环境及国家标准要求。

附图说明

图1为实施例1所述铁基合金粉末的扫描电子显微镜SEM粉末形貌。其中(a)为标尺100μm下照片；(b)为标尺20μm下照片。

图2为实施例1所述铁基合金粉末进行激光熔敷得到的修复层的光学显微镜金相组织照片。其标尺为20μm。

具体实施方式

以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

实施例1一种铁基合金粉末的制备

本实施例提供一种铁基合金粉末，其成分质量分数如下：碳C：0.08％，铬Cr：1.4％，硅Si：0.50％，锰Mn：0.40％，钼Mo：0.70％，钒V：0.04％，铜Cu：0.04％，镍Ni：0.2％，余量为Fe；其中S、P含量均小于0.01％。

上述合金粉末的制备方法，包括以下过程：

(1)将Fe，C，Cr，Si，Mn，Mo，V，Cu，Ni按上述质量百分比配比，准备好制作金属粉末的原材料；

(2)将原材料放入中频真空熔炼坩埚中进行熔炼，真空度保持在8Pa，升温速率为15℃/min，最终熔炼温度约为1550℃，在熔炼温度下保温60min，在保温过程中同时进行电磁搅拌，待合金液均匀后经中间包和漏嘴进入雾化罐中，采用氩气进行金属粉末的雾化，雾化锥角为50°，雾化压力为3MPa。

(3)待粉末雾化完成并降温后，将粉末进行收集并取样化验，化学成分化验合格后，采用振动筛筛分出主体粒度为75-150μm粉末。

图1为实施例1所述铁基合金粉末的扫描电子显微镜SEM粉末形貌。其中(a)为标尺100μm下电镜图片；(b)为标尺20μm下电镜图片。

实施例2一种铁基合金粉末的制备

本实施例提供一种合金粉末，各元素质量百分比为：碳C：0.12％，铬Cr：1.6％，硅Si：0.40％，锰Mn：0.50％，钼Mo：0.50％，钒V：0％，铜Cu：0.1％，镍Ni：0.25％，余量为Fe，其中S、P含量均小于0.01％。

上述合金粉末的制备方法，包括以下过程：

(2)将原材料放入中频真空熔炼坩埚中进行熔炼，真空度保持在8.2Pa，升温速率为14℃/min，最终熔炼温度约为1580℃，在熔炼温度下保温40min，在保温过程中同时进行电磁搅拌，待合金液均匀后经中间包和漏嘴进入雾化罐中，采用氩气进行金属粉末的雾化，雾化锥角为45°，雾化压力为3.5MPa。

(3)待粉末雾化完成并降温后，将粉末进行收集并取样化验，化学成分化验合格后，采用振动筛筛分出主体粒度为75-150μm粉末，包装后用于后续车轴的激光熔敷修复。

实施例3一种铁基合金粉末的制备

本实施例提供一种合金粉末，其元素质量百分比为：碳C：0.12％，铬Cr：0.9％，硅Si：0.60％，锰Mn：0.80％，钼Mo：0.60％，钒V：0.01％，铜Cu：0.04％，镍Ni：0.2％，余量为Fe；其中S、P含量均小于0.01％。

上述合金粉末的制备方法，包括以下过程：

(2)将原材料放入中频真空熔炼坩埚中进行熔炼，真空度保持在9Pa，升温速率为20℃/min，最终熔炼温度约为1530℃，在熔炼温度下保温50min，在保温过程中同时进行电磁搅拌，待合金液均匀后经中间包和漏嘴进入雾化罐中，采用氩气进行金属粉末的雾化，雾化锥角为48°，雾化压力为3.4MPa。

实施例4一种铁基合金粉末的制备

本实施例提供一种合金粉末，其元素质量百分比为：碳C：0.13％，铬Cr：1.0％，硅Si：0.50％，锰Mn：0.70％，钼Mo：0.60％，钒V：0.01％，铜Cu：0.05％，镍Ni：0.21％，余量为Fe；其中S、P含量均小于0.01％。

上述合金粉末的制备方法，包括以下过程：

(2)将原材料放入中频真空熔炼坩埚中进行熔炼，真空度保持在8.5Pa，升温速率为13℃/min，最终熔炼温度约为1560℃，在熔炼温度下保温60min，在保温过程中同时进行电磁搅拌，待合金液均匀后经中间包和漏嘴进入雾化罐中，采用氮气进行金属粉末的雾化，雾化锥角为55°，雾化压力为3.8MPa。

实施例5-8一种利用铁基合金粉末采用激光熔敷对车轴进行修复的方法

本实施例提供一种利用实施例1-4所述铁基合金粉末采用激光熔敷对车轴进行修复的方法，包括：

所述车轴对应的牌号分别为35CrMoA、JZ50、EA4T、EA1N。

在熔敷前，对粉末进行预处理，将粉末置于干燥温度为120℃的干燥箱内干燥30min。待干燥冷却后将粉末置于送粉器内。

采用光纤耦合半导体激光器进行激光熔敷，激光功率为3200W，激光扫描速度为298mm/min，光斑直径为4.1mm，离焦量13.2mm，送粉速率为15.3g/min，合金粉末的送粉方式为同步同轴输送。

在光学显微镜下，对实施例1的试样进行微观组织分析，发现熔敷层组织均匀细密，无气孔、裂纹，呈现出铁素体和珠光体组织，如图2所示。

采用实施例2-4所述合金粉末得到的修复层的光学显微镜金相组织与实施例1得到的修复层结果类似。

效果验证

对采用上述实施例1-4中的铁基合金粉末进行激光熔敷得到的修复层试样性能进行测试，所测力学性能与车轴基体接近，且满足国家标准，测试数据如表1所示。

表1

名称	实施例1	实施例2	实施例3	实施例4
					屈服强度(MPa)	452	398	498	512
抗拉强度(MPa)	687	655	690	710
					断面收缩率(％)	55	51	53	47
断后伸长率(％)	22	17	18	20
					冲击功(J)	55	63	65	62

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施方案对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims

1.一种铁基合金粉末，其特征在于，包括如下质量百分比的成分：碳C：0.04％～0.25％，铬Cr：0.80％～2.0％，硅Si：0.30％～0.80％，锰Mn：0.50％～1.0％，钼Mo：0.30％～1.0％，钒V：≤0.06％，铜Cu：≤0.3％，镍Ni：≤0.3％，余量为铁及杂质。

2.根据权利要求1所述的铁基合金粉末，其特征在于，所述铁基合金粉末中：碳C：0.04％～0.14％，铬Cr：1.0％～1.5％，硅Si：0.30％～0.60％。

3.根据权利要求1或2所述的铁基合金粉末，其特征在于，所述铁基合金粉末的粒度为：50-200μm；优选地，粒度在75-150μm之间的铁基合金粉末占铁基合金粉末总量的60％以上。

4.根据权利要求3所述的铁基合金粉末，其特征在于，所述杂质中S、P含量均小于0.01％；

和/或，所述铁基合金粉末的球形度高于0.8。

5.根据权利要求4所述的铁基合金粉末，其特征在于，所述铁基合金粉末的成分质量分数如下：碳C：0.06-0.08％，铬Cr：1.4-1.6％，硅Si：0.4％～0.6％，锰Mn：0.4-0.6％，钼Mo：0.5-0.7％，钒V：≤0.04％，铜Cu：≤0.1％，镍Ni：≤0.2％，余量为Fe；其中S、P含量均小于0.01％；

或，所述铁基合金粉末的成分质量分数如下：碳C：0.08-0.12％，铬Cr：1.4-1.6％，硅Si：0.4-0.6％，锰Mn：0.4-0.6％，钼Mo：0.5-0.7％，钒V：≤0.1％，，铜Cu：≤0.1％，镍Ni：≤0.25％，余量为Fe，其中S、P含量均小于0.01％；

或，所述铁基合金粉末的成分质量分数如下：碳C：0.09-0.13％，铬Cr：0.9-1.1％，硅Si：0.4-0.6％，锰Mn：0.6-0.8％，钼Mo：0.5％～0.7％，钒V：≤0.02％，铜Cu：≤0.12％，镍Ni：≤0.2％，余量为Fe；其中S、P含量均小于0.01％；

或，所述铁基合金粉末的成分质量分数如下：碳C：0.08-0.14％，铬Cr：0.9-1.1％，硅Si：0.4％～0.6％，锰Mn：0.6-0.8％，钼Mo：0.5％～0.7％，钒V：≤0.03％，铜Cu：≤0.1％，镍Ni：≤0.21％，余量为Fe；其中S、P含量均小于0.01％。

6.权利要求1-5任一所述铁基合金粉末的制备方法，其特征在于，包括：将各元素按比例混合后采用真空感应熔炼-惰性气体雾化的方式获得合金粉末；再对所得合金粉末进行振动筛分或气流分级处理。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述真空感应熔炼的条件：真空度≤10Pa，熔炼温度为1500-1600℃；优选地，升温速率为10-25℃/min。

8.根据权利要求6或7所述的制备方法，其特征在于，所述惰性气体雾化中雾化锥角为45-60°，雾化压力为2.5-4.5MPa。

9.一种车轴的修复方法，其特征在于，以权利要求1-5任一所述铁基合金粉末为修复材料进行激光熔敷增材修复。

10.根据权利要求9所述的修复方法，其特征在于，所述激光熔敷增材修复的工艺操作条件为：激光功率为2500W-4500W，激光扫描速度为240～480mm/min，光斑直径为3-6mm，离焦量10-15mm，送粉速率为10g～12g/min。