选区激光熔化成形316L表面质量及工艺试验研究

摘要：

目的 提高选区激光熔化成形316L不锈钢的成形表面质量,达到高质高效成形效果.方法 采用380 W功率的激光进行SLM成形,对比160μm大层厚和1000 mm/s以上高速率两种工艺组合,对表面及截面缺陷形成机理进行试验研究,检测其表面形貌、致密度、微观组织、力学性能等,探索316L高质高效打印成形的工艺方法.结果 选区激光熔化成形316L不锈钢主要有球化、搭接、熔池间未熔合的表面缺陷,截面具有气孔、球化、熔池间未熔合的缺陷.曝光时间对于大层厚成形截面质量影响最大,增加曝光时间会提高成形致密度;而较小的曝光时间和点距以及线间距更有利于高速率成形.在1000 mm/s高速率试验条件下,即曝光时间、点距、线间距分别为30μs、30μm、90μm时,试件致密度达到99.99％.结论高速率成形的截面质量通过工艺优化组合可达到高致密度,且通过表面重熔工艺改善表面效果明显,整体性能最优.大层厚参数打印成形虽可达到高致密度,但在表面质量方面与高速率成形参数存在较大差距.综合比较,高速率成形在保证较好表面质量的前提下可以达到高致密度.

关键词：选区激光熔化技术、316L不锈钢、表面质量、缺陷、致密度

所属期刊栏目：48

分类号：TG174;TN249(金属学与热处理)

资助基金：国家自然科学基金51505006

在线出版日期：2019-06-04（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：257-267