基于双模式超声换能器的选择性激光熔化316L制件弹性常数无损表征研究

摘要：

选择性激光熔化技术(SLM)可以快速成型任意结构的金属零件,但其制件的内部组织和材料性能与传统制件有着显著区别.基于双模式超声换能器对SLM 316L不锈钢制件的不同方向弹性常数及其分布进行表征研究.首先通过设计并制备高性能双模式超声换能器,搭建超声弹性常数分布测量系统.对SLM制备的316L不锈钢试样依次进行纵波和两个正交横波声速测量,获得同位置处不同方向弹性模量和泊松比.通过不同成型方向的声速测量,发现SLM制件在堆积z方向熔化层内呈现显著区别,表现出明显的各向异性.而y-z平面内弹性常数分布表征表明,杨氏模量E13大于E12,泊松比σ13小于σ12,且制件各熔化层弹性常数分布规律相似.此外,还讨论了加工过程中扫描速度和扫描间距等工艺参数对弹性参数的影响.选择性激光熔化制件弹性常数的有效无损表征将为增材制件内部质量控制和工艺改善提供技术基础.

关键词：选择性激光熔化;双模式超声换能器;弹性常数;各向异性;工艺参数

所属期刊栏目：42

分类号：TH824;TB551

资助基金：国家自然科学基金;广东省"珠江人才计划"引进创新创业团队项目;国家重点研发计划

在线出版日期：2021-09-26（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：95-102