激光近净成形SS316/Ni20复合材料的开裂机理

摘要：

采用激光近净成形制备梯度材料时异种材料的混合易产生缺陷,严重制约了梯度材料的应用.采用激光近净成形技术制备不同成分比的SS316/Ni20复合材料薄壁结构,并利用OM、SEM、XRD、EDS等检测手段研究不同成分比时复合材料的显微组织、相组成及元素分布.对裂纹的微观形貌、裂纹断面的元素分布进行分析.结果表明:在给定工艺条件下,SS316质量分数为100%、20%~0时成形件形貌较好,无裂纹缺陷,SS316质量比在90%~30%时成形件发生开裂.裂纹沿晶界扩展,裂纹断面上晶粒清晰可辨,属于热裂纹范畴.成形件开裂主要原因是凝固过程中杂质元素在晶界偏析形成连续的液膜,以及硬质相在晶界上的连续析出,降低晶粒间的结合强度,使其在残余应力作用下产生开裂.

关键词：SS316/Ni20复合材料、梯度材料、激光近净成形、裂纹

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分类号：TG665

资助基金：国家自然科学基金资助项目51402037;国家基金委创新群体基金资助项目51621064;国家重点基础研究发展计划资助项目2015CB057305 Project51402037 supported by the National Natural Science Foundation of China;Project51621064 supported by the Science Fund for Creative Research Groups of National Science Foundation of China;Project2015CB057305 supported by the National Basic Research Program of China

在线出版日期：2018-02-07（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：2501-2510