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
来源期刊:上海金属2019年第2期
论文作者:李京赞 刘玉德 石文天 王朋 张媛
文章页码:18 - 57
关键词:选区激光熔化;316L不锈钢;激光扫描速率;表面缺陷;热处理;力学性能;
摘 要:采用选区激光熔化技术,以不同的工艺参数,包括激光扫描速率(500~1 250mm/s)、曝光时间(8~60μs)、点间距(10~30μm)、线间距(90~130μm)等,制备了316L不锈钢试块,并对试块分别进行了500和900℃退火和1 000~1 050℃固溶处理。随后检测了试块的力学性能、显微组织和表面质量。结果表明:采用选区激光熔化工艺成形的316L钢试块可能会产生搭接、球化和气孔等表面缺陷,以及熔池内微孔、熔池间未熔合等截面缺陷,采用较高的激光扫描速率、较小的点间距、较短的曝光时间有利于改善试块的表面质量。此外,固溶处理可提高选区激光熔化成形的316L钢试块的力学性能:抗拉强度高达682 MPa,屈服强度约537MPa,断后伸长率约41%。
李京赞,刘玉德,石文天,王朋,张媛
北京工商大学材料与机械工程学院
摘 要:采用选区激光熔化技术,以不同的工艺参数,包括激光扫描速率(500~1 250mm/s)、曝光时间(8~60μs)、点间距(10~30μm)、线间距(90~130μm)等,制备了316L不锈钢试块,并对试块分别进行了500和900℃退火和1 000~1 050℃固溶处理。随后检测了试块的力学性能、显微组织和表面质量。结果表明:采用选区激光熔化工艺成形的316L钢试块可能会产生搭接、球化和气孔等表面缺陷,以及熔池内微孔、熔池间未熔合等截面缺陷,采用较高的激光扫描速率、较小的点间距、较短的曝光时间有利于改善试块的表面质量。此外,固溶处理可提高选区激光熔化成形的316L钢试块的力学性能:抗拉强度高达682 MPa,屈服强度约537MPa,断后伸长率约41%。
关键词:选区激光熔化;316L不锈钢;激光扫描速率;表面缺陷;热处理;力学性能;