选区激光熔化成型316L不锈钢微观组织及拉伸性能分析

摘要：

选区激光熔化技术在复杂零部件的制造领域显示出强大的优势,但打印件的组织与综合性能还有待于进一步优化.采用选区激光熔化技术制备了316L不锈钢的拉伸试样,分析了试样不同区域的组织特征,测试了其拉伸力学性能.结果表明,其组织形貌主要为胞状晶,但在某些“微熔池”内晶粒生长方向不相同,近乎于相互垂直,从而在同一视野中呈现出典型的细小柱状晶(亚晶)和近似六边形“胞晶”共存的组织特征.试样的抗拉强度与传统工艺相比有较大提高,但延伸率有所降低.这主要是由于选区激光熔化是快速熔化与冷却凝固的过程,其选区熔化的特征使得不同区域的激光入射角度、选区熔化扫描方式、“熔池”散热条件各不相同,导致不同区域呈现复杂的结晶过程,形成不同特征的微区组织.由于冷却速度较快,所得细小柱状晶的直径为亚微米级,致密分布,显著提高了材料的抗拉强度.但由于晶粒生长明显的方向性,使得拉伸过程中晶粒在不同方向的塑性变形不均匀,相互牵制,加之熔合线界面处不可避免的内应力,导致延伸率降低.

关键词：选区激光熔化、不锈钢、微观组织、拉伸性能

所属期刊栏目：47

分类号：TG456.7(焊接、金属切割及金属粘接)

资助基金：广东省2015年省前沿与关键技术创新专项资金重大科技专项项目资助2015B010123002;阳江市2015年度新型研发机构建设、工程技术研究开发中心建设、企业实验室专项资金项目资助2015019;阳江2016年科技发展专项资金协同创新与平台环境建设方向资助2060502;兰州理工大学学生科技创新基金资助项目S20;“广东省”扬帆计划引进创新创业团队专项资助2015YT02G090

在线出版日期：2017-11-06（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：69-74