矿冶工程

作者：陈伟栋, 汪冰峰, 朱协彬, 陈浩宇, 张东坤

单位：1.安徽工程大学 材料科学与工程学院, 安徽 芜湖 241000; 2.安徽工程大学 增材制造研究院, 安徽 芜湖 241000; 3.中南大学 材料科学与工程学院, 湖南 长沙 410083

关键词：增材制造,3D打印,选区激光熔化,316L不锈钢,体能量密度,熔池,拉伸性能

基金：国家自然科学基金国际合作重点基金(52020105013);国家自然科学基金面上项目(51771231)

采用选区激光熔化技术, 制备了316L不锈钢3D打印样品, 研究了3D打印体能量密度、微熔池结构和拉伸性能之间的相关性。结果表明, 在实验范围内(打印体能量密度从92.59 J/mm3增大到162.04 J/mm³), 3D打印样品抗拉强度先增大后下降, 体能量密度145.83 J/mm³时, 抗拉强度达到峰值498.48 MPa。熔池的形貌和尺寸与体能量密度相关, 熔池近似面积随体能量密度提高先增大后降低。3D打印样品室温拉伸性能与微熔池的形貌结构有明显相关性, 在拉伸过程中会沿熔池边界发生破坏, 熔池近似面积越大, 熔池边界占比小, 样品抗拉强度相对较高。研究结果可为调控3D打印样品微观组织、改善材料性能提供参考。

来源：2022年第3期

《矿冶工程》期刊编辑部

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