激光选区熔化316L不锈钢的表面处理及其耐腐蚀行为研究

发布时间：2021-04-23 15:15

　　激光选区熔化技术（selective laser melting,SLM）是一种典型的增材制造技术,在金属结构的制造中占据重要地位。SLM技术具有快速成形、制造任意自由复杂形状零件、力学性能优良等优点,使其广泛应用于航空航天、汽车、医疗、模具等领域。传统制造的316L不锈钢具有成本较低、耐腐蚀、抗氧化能力强而得到广泛应用。因此,SLM 316L不锈钢的力学性能、耐腐蚀行为得到了广泛研究。但是,冷轧对SLM 316L不锈钢的耐腐蚀行为、微观结构的影响尚未研究清楚,并且也没有一种有效的后表面处理工艺去除SLM成形中造成的球化颗粒、未熔合、表面粗糙等缺陷。一方面,本文以不同轧制程度的SLM 316L不锈钢为研究对象,采用电化学测试实验,研究冷轧对SLM 316L不锈钢的耐腐蚀行为演变的影响;另一方面,本文以SLM 316L不锈钢为研究对象,通过一系列表面处理实验,探究一种高效的表面处理工艺。并且,本研究中还采用了光学显微镜、SEM、EBSD、XRD等进行微观结构的表征,采用粗糙度仪、纳米压痕仪等仪器测试材料表面粗糙度、硬度等性能。研究发现SLM 316L不锈钢的耐点蚀性能随着冷轧程度的增加而... 

【文章来源】：浙江工业大学浙江省

【文章页数】：80 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
符号说明
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 课题研究背景和意义
    1.3 国内外研究现状
        1.3.1 SLM技术研究现状
        1.3.2 轧制对材料耐腐蚀行为的影响研究现状
        1.3.3 表面处理研究现状
    1.4 研究计划
        1.4.1 预期目标
        1.4.2 研究内容
        1.4.3 研究方法
        1.4.4 技术路线
        1.4.5 课题难点与创新点
        1.4.6 进度安排
第二章 实验材料与方法
    2.1 实验材料
    2.2 实验设备与试剂
    2.3 实验方法与性能测试
        2.3.1 电化学测试
        2.3.2 表面处理工艺
        2.3.3 微观结构测试
        2.3.4 力学性能测试
        2.3.5 XRD测试
        2.3.6 表面粗糙度测试
        2.3.7 腐蚀速率与失重量测试
    2.4 本章总结
第三章 SLM316L的表面处理研究
    3.1 本章引言
    3.2 实验样品与方案
        3.2.1 样品制备
        3.2.2 实验方案
    3.3 实验结果
        3.3.1 喷砂处理
        3.3.2 氧化皮清除与再生
        3.3.3 复合抛光
        3.3.4 电化学测试
    3.4 实验结果分析与讨论
        3.4.1 喷砂处理对表面质量的影响
        3.4.2 氧化皮清除与再生对SLM316L表面质量的影响
        3.4.3 复合抛光对SLM316L表面质量的影响
        3.4.4 喷砂处理对SLM316L耐腐蚀行为的影响
    3.5 本章小结
第四章 变形对SLM316L耐腐蚀行为的影响研究
    4.1 本章引言
    4.2 实验样品与方案
        4.2.1 试验样品制备
        4.2.2 试验方案
    4.3 实验结果
        4.3.1 电化学测试结果
        4.3.2 微观结构测试结果
        4.3.3 纳米压痕测试结果
    4.4 实验结果分析及讨论
        4.4.1 熔池边界对SLM316L耐腐蚀行为的影响
        4.4.2 晶界对SLM316L耐腐蚀行为的影响
        4.4.3 位错对SLM316L耐腐蚀行为的影响
        4.4.4 结构对SLM316L耐腐蚀行为的综合影响
    4.5 本章总结
第五章 结论与展望
    5.1 结论
        5.1.1 冷轧对SLM316L耐腐蚀行为的影响
        5.1.2 表面处理工艺对SLM316L表面质量的影响
    5.2 展望
参考文献
致谢
作者简介
    1 作者简历
    2 参与的科研项目及获奖情况
    3 攻读硕士学位期间发表的学术论文
    4 发明专利
学位论文数据集


【参考文献】：
期刊论文
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[3]钛合金高压阳极氧化载银/铜膜层的动物体内骨结合研究[J]. 李艳芳,刘继光,张慧明,李慕勤,姚海涛,张永佳,吴姗姗.  中国体视学与图像分析. 2018(03)
[4]钛合金阳极氧化的研究进展[J]. 姜超平,孙飞娟,邢亚龙.  热加工工艺. 2018(16)
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[6]热轧不锈钢板酸洗工艺[J]. 刘承军,岳莹莹,史培阳,姜茂发.  中国冶金. 2016(08)
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博士论文
[1]激光选区熔化3D打印非晶合金的制备、结构与性能研究[D]. 欧阳迪.华中科技大学 2019
[2]激光选区熔化成形模具钢材料的组织与性能演变基础研究[D]. 赵晓.华中科技大学 2016
[3]激光选区熔化微尺度熔池特性与凝固微观组织[D]. 周鑫.清华大学 2016

硕士论文
[1]激光选区熔化用Cu-9.7Sn-0.2P球形粉末的制备及其成形性能研究[D]. 程玉婉.华南理工大学 2018
[2]CoCrMoW合金的粉末特性及其激光选区熔化成形性能研究[D]. 余伟泳.华南理工大学 2017
[3]Al基纳米复合材料机械合金化制备及选区激光熔化成形研究[D]. 王泓乔.南京航空航天大学 2015
[4]Ni基高温合金及其复合材料选区激光熔化成形工艺、组织及性能[D]. 贾清波.南京航空航天大学 2015
[5]激光选区熔化成型零件表面粗糙度研究及在免组装机构中的应用[D]. 刘睿诚.华南理工大学 2014



本文编号：3155560