选区激光熔化316L不锈钢疲劳裂纹扩展研究

发布时间：2021-01-05 02:45

　　选区激光熔化技术（Selective Laser Melting,简称SLM）是采用金属粉末在激光束的热作用下经过完全熔化、冷却凝固等过程而成型的一种技术,其本质是焊接,所以在加工过程中必会存在孔隙等缺陷。本文主要利用SLM技术制备316L试样,研究其疲劳裂纹扩展性能,为实际生产制造的SLM制备的316L零部件提供思路与基础数据积累,研究具有较强的工程实用价值。为了研究不同工艺参数下的316L试样其疲劳裂纹扩展性能存在的差异性,本文主要通过以不同成型方向、不同能量密度的工艺参数来制备各个工况下的316L常温拉伸及紧凑拉伸试样,并借助光学显微镜、扫描电镜等一系列实验工具来测量金相、致密度、维氏硬度、断口形貌等相关参数。再通过利用Instron液压伺服疲劳试验机,对SLM制备出的316L不锈钢试样进行了单向拉伸试验以及疲劳裂纹扩展试验。试验结果表明:不论是竖直方向还是水平方向,孔隙率均随着成形角度的增加先增大后减小,但表面硬度与成形角度无关;SLM成形角度对疲劳裂纹扩展速率影响不明显,SLM成形能量密度对疲劳裂纹扩展速率影响明显,随着能量密度增加,裂纹扩展速率呈现出先增大后减小的趋势;SL... 

【文章来源】：浙江工业大学浙江省

【文章页数】：65 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

SLM成型原理示意图

SLM 技术取得了快速的发展，所用的材料种类也越来越杂，零件的精度也在日益提高，这使得 SLM 技术的应用范 打印是该项技术的最前沿部分之一，在航天航空乃至医来具有很大的发展潜力。 成型零件力学性能研究现状8]等人认为不同的工艺参数对零件最终的属性起着至关重艺参数设计制造了一系列 316L 试样，然后进行微观结构明，工艺参数对 SLM 技术制造的 316L 试样的显微组织性。人认为熔池是形成梯度微观结构的主要原因，通过 SLM速度对微观结构变化以及力学性能均有显著影响。如图 1速度较快的表面部分，具有更多的较细硅颗粒、枝晶结构具有更高的显微硬度及更大的耐磨性。

运用SLM制造的不同加工方向的CT试样[13]


本文编号：2957864