热处理对激光选区熔化成形316L不锈钢组织和力学性能的影响

发布时间：2021-02-24 10:04

　　采用激光选区熔化成形工艺制备了316L不锈钢试样,并对其分别进行了400℃×4 h的退火处理以及1020℃×0.5 h的固溶处理。采用扫描电镜、显微硬度计及电子万能试验机等研究了直接成形态、退火态和固溶态试样的微观组织、拉伸性能、布氏硬度和夏比冲击吸收能量。结果表明:直接成形态试样经400℃×4 h退火后,组织变化不明显,抗拉强度、伸长率、布氏硬度及夏比冲击吸收能量都略有提高;直接成形态经1020℃×0.5 h固溶处理后,熔池搭接边界发生溶解,层层搭接边界消失,抗拉强度、屈服强度、布氏硬度分别降低了8.8%、27.2%、13.7%,伸长率、夏比冲击吸收能量分别提高了43%和25%。与其它两种状态相比,固溶状态下,试样的性能更稳定,强度与韧性的组合较好。 

【文章来源】：材料热处理学报. 2020,41(07)北大核心

【文章页数】：7 页

【部分图文】：

SLM成形316L不锈钢未热处理的显微组织形貌

SLM成形316L不锈钢经400 ℃退火后的显微组织形貌

图2 SLM成形316L不锈钢经400 ℃退火后的显微组织形貌对比可发现,未热处理态,由于激光选区熔化成形过程熔化冷却瞬间完成,导致快速非自由扩散结晶,材料中合金元素来不及扩散[15],因此在熔池搭接边界处、层层叠加边界处存在一定的成分偏析;经400 ℃×4 h退火处理后,由于温度较低,未达到相变点温度,因此熔池搭接处偏析没有改善,晶粒也未发生长大。但经1020 ℃×0.5 h固溶处理后,由于温度达到了奥氏体化温度,合金元素进一步扩散溶解,内部的化学元素分布更加均匀,熔池边界及鱼鳞纹形貌消失。

【参考文献】：
期刊论文
[1]激光选区熔化成形S136模具钢热处理组织和性能研究?[J]. 朱学超,魏青松,孙春华.  粉末冶金技术. 2019(02)
[2]热处理工艺对316L不锈钢粉末激光选区熔化成形的残余应力及组织的影响[J]. 边培莹.  材料热处理学报. 2019(04)
[3]选区激光熔化成形和热处理工艺参数对316L钢试块的力学性能和表面质量的影响[J]. 李京赞,刘玉德,石文天,王朋,张媛.  上海金属. 2019(02)
[4]工艺参数对选区激光熔化成形316L不锈钢的影响[J]. 梁庆杰.  广西大学学报(自然科学版). 2018(03)
[5]热处理对选区激光熔化马氏体时效钢组织和性能的影响[J]. 黄玉山,谭超林,马文有,代明江,邱万奇.  材料热处理学报. 2017(11)
[6]扫描方式与预热温度对激光选区熔化制备大尺寸AlSi10Mg合金性能的影响[J]. 孙靖,朱小刚,王联凤,程灵钰,张成林.  机械工程材料. 2017(10)
[7]AlSi10Mg的激光选区熔化成形研究[J]. 张文奇,朱海红,胡志恒,曾晓雁.  金属学报. 2017(08)
[8]热处理对激光选区熔化成形316不锈钢组织与拉伸性能的影响[J]. 丁利,李怀学,王玉岱,黄志涛.  中国激光. 2015(04)
[9]热处理对激光立体成形TA15合金组织及力学性能的影响[J]. 张小红,林鑫,陈静,黄卫东.  稀有金属材料与工程. 2011(01)
[10]固溶处理对316L不锈钢组织和性能的影响[J]. 侯东坡,宋仁伯,项建英,陈舒阳,任培东.  材料热处理学报. 2010(12)



本文编号：3049206