【摘 要】
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以选区激光熔化(SLM)制备的316L不锈钢为研究对象.首先对打印件的孔隙率、微观组织进行了表征,然后探究了热处理对组织各向异性及硬度的影响规律.结果表明,打印件的体积孔隙率和面孔隙率均较低,均在1％以下,二者之间没有明显差别;对于垂直打印方向的XY面,主要由互成67°交叉的条状微熔池组成,条状微熔池中包含柱状和胞状两种组织,前者主要位于熔池边界,长约几十微米、宽约400 nm,后者主要位于熔池中心位置,尺寸约400 nm;对于平行于打印方向的YZ面,熔池主要呈扇状,扇状熔池内部也包含柱状和胞状两种组织,
【机 构】
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华南理工大学 机械与汽车工程学院,广东 广州 510641
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以选区激光熔化(SLM)制备的316L不锈钢为研究对象.首先对打印件的孔隙率、微观组织进行了表征,然后探究了热处理对组织各向异性及硬度的影响规律.结果表明,打印件的体积孔隙率和面孔隙率均较低,均在1％以下,二者之间没有明显差别;对于垂直打印方向的XY面,主要由互成67°交叉的条状微熔池组成,条状微熔池中包含柱状和胞状两种组织,前者主要位于熔池边界,长约几十微米、宽约400 nm,后者主要位于熔池中心位置,尺寸约400 nm;对于平行于打印方向的YZ面,熔池主要呈扇状,扇状熔池内部也包含柱状和胞状两种组织,但分布更加复杂,其中柱状组织贯穿多层熔池生长,XY面与YZ面在微观组织上存在着明显的各向异性.适当的热处理工艺可有效改善组织的各向异性,XY面在800℃ ×2 h热处理后基本可以实现均匀化,而YZ面在900℃ ×2 h处理后才达到均匀化.拥有微纳尺寸结构的增材制造件拥有比传统零件更高的硬度.此外,热处理可使不同方向上的硬度下降,但垂直打印方向上的硬度下降幅度更大.
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