【摘 要】
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基于激光选区熔化（selective laser melting， SLM）技术，采用加热打印基板和低功率慢扫描的打印策略，制备了近全致密、低缺陷的高速钢样品；对比分析了固溶淬火及1～4次高温回火等热处理工艺对高速钢显微组织及力学性能的影响。结果表明：SLM极高的熔融/冷却速率产生了细晶奥氏体组织，解决了高速钢中常见的粗大莱氏体组织和网状碳化物问题。固溶淬火处理后高速钢组织由马氏体和残余奥氏体组成
【机 构】
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广东省科学院新材料研究所现代材料表面工程技术国家工程实验室广东省现代表面工程技术重点实验室
【基金项目】
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广东省科学院建设国内一流研究机构行动专项资金项目（2020GDASYL-20200103108，2022GDASZH-2022010107）； 广东省基础与应用基础研究基金项目（2019A1515011841）； 广州市科技计划项目（202102020327）；
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基于激光选区熔化（selective laser melting， SLM）技术，采用加热打印基板和低功率慢扫描的打印策略，制备了近全致密、低缺陷的高速钢样品；对比分析了固溶淬火及1～4次高温回火等热处理工艺对高速钢显微组织及力学性能的影响。结果表明：SLM极高的熔融/冷却速率产生了细晶奥氏体组织，解决了高速钢中常见的粗大莱氏体组织和网状碳化物问题。固溶淬火处理后高速钢组织由马氏体和残余奥氏体组成。随后在数次高温回火过程中，高速钢逐渐向回火马氏体转变，并析出大量微米级和纳米级MC型碳化物。在马氏体相变强化和MC型碳化物沉淀强化作用下，固溶淬火+3次回火的Tempered-III样品硬度60HRC，抗弯强度3621 MPa，弯曲断裂应变为10.1%，获得硬度、强度和韧性匹配较佳的综合性能。继续增加回火次数则导致部分碳化物长大，使得高速钢弯曲断裂应变有所降低。通过SLM技术结合固溶淬火+高温回火，能够充分发挥细晶强化、相变强化和沉淀强化效果，为高强高韧复杂形状高速钢零件的快速制备提供了新途径。
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