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题名激光熔化沉积SUS 316不锈钢的组织与性能
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作者
邹勇
王秋林
门正兴
张宏
李勇
苏青
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机构
成都航空职业技术学院
四川大学破坏力学与工程防灾减灾四川省重点实验室
材料腐蚀与防护四川省重点实验室
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出处
《精密成形工程》
北大核心
2024年第12期209-217,共9页
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基金
国家自然科学基金(12272245)
成都航空职业技术学院重点自然科研项目(ZZX0624091)。
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文摘
目的探索激光熔化沉积SUS 316不锈钢的组织变化、缺陷产生过程及其对性能影响机理。方法采用激光熔化沉积技术在316不锈钢薄壁管上制造了同一化学成分的316薄片,用扫描电镜(SEM)和光学金相显微镜(OM)观察微观结构,用X-射线衍射仪(XRD)进行物相分析,并测试了力学、物理和化学性能。结果316薄片与薄壁管结合良好,结合处无元素偏析、裂纹等缺陷,热影响区小,但316薄片中含有孔洞、未熔化颗粒等缺陷。沉积态316的晶粒细小,主要有等轴状和枝晶状或柱状2种形态。主要物相为奥氏体γ,同时含有少量的铁素体δ。相对于挤压态的316管,沉积态316的抗拉强度和伸长率分别下降了8.18%、34.10%,密度下降了1.01%,硬度提高了13.2%,电阻率和腐蚀失重率分别增大了32.56%和5.66%。结论熔化沉积316的凝固模式为F-A型,少量的铁素体δ对强硬度的贡献较少;孔洞类缺陷和残余应力主要产生在凝固结晶和再次沉积2个阶段,对降低材料性能影响很大;细晶强化机制只有在受到局部载荷时表现明显;大量原子排列不规则和不可避免的孔隙阻碍了自由电子移动,导致电阻率增大;偏离平衡的原子具有较高的动能和层间凹陷地方易于形成原电池这2个因素,使耐腐蚀性下降,腐蚀失效机制为晶间腐蚀。
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关键词
激光熔化沉积过程
缺陷产生
显微组织
性能
机理
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Keywords
laser melting deposition process
defect generation
microstructure
property
mechanism
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分类号
TG113
[金属学及工艺—物理冶金]
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