大厚度高氮钢多层多道等离子弧增材构件的组织与性能分析

发布时间：2021-03-15 00:19

　　以自研的高氮奥氏体不锈钢焊丝为增材丝材,采用等离子弧成功堆敷了25 mm大厚度高氮钢构件。采用X射线检测、光学显微镜、扫描电镜、能谱仪和机械试验机对增材构件的缺陷、成分、组织和力学性能进行了检测分析,详细考察了堆敷速度对组织和力学性能的影响,揭示了大厚度多层多道增材制造的组织变化规律和性能增强机制。结果表明:大厚度高氮钢增材构件内部存在少量气孔,并且构件内合金元素分布均匀。试样的组织大部分为奥氏体,还有少量的δ铁素体和弥散分布的氮化物,层间和道间均分布着铁素体带。当堆敷速度由30 cm/min下降到18 cm/min时,上下两层相邻焊道交界处铁素体带的宽度由160μm降低到35μm,每层热输入量由1.275×10⁴kJ降到1.042×10⁴kJ;试样的横向和纵向平均抗拉强度分别提高90 MPa、76 MPa,横向和纵向平均延伸率分别提高6.5%、7.0%,横向和纵向平均冲击韧度分别提高12.07 J/cm²、4.02 J/cm²,试样的平均显微硬度提高了22.2HV。 

【文章来源】：材料导报. 2020,34(22)北大核心

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

高氮钢增材试验(a)所采用的等离子弧试验装置增材设备和(b)所获得的典型高氮钢增材构件照片

多层多道增材路径示意图

力学性能试样和金相试样选取位置示意图

【参考文献】：
期刊论文
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本文编号：3083219