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构建几何形状和取向对激光金属沉积增材制造316L不锈钢显微组织和性能的影响

DOI:10.1016/j.mtla.2019.100359 期刊:Materialia 出版年份:2019 更新时间:2025-11-28 14:24:20
摘要: 研究了增材制造AISI 316L不锈钢的构建几何形状和取向对微观结构及力学性能的影响。为此采用集成激光金属沉积系统制备了两个测试块(块体1和块体2),其中块体1的最长尺寸平行于构建方向,块体2的最长尺寸垂直于构建方向。从两个块体中提取不同构建方向取向的试样并进行详细表征。发现块体1具有较粗大且无缺陷的微观结构,而块体2则呈现更细小的微观结构并存在大量轨道/层间缺陷??樘?试样的屈服强度和抗拉强度高于块体1试样,但其应变硬化能力和延展性值较低。这些微观结构和力学性能的差异被证实源于两个块体不同的构建速率及由此产生的热历史。为解释屈服强度随试样取向的变化,引入了"有效晶粒尺寸"这一替代性晶粒尺寸度量指标,该指标揭示了晶粒取向对位错运动平均自由程及相应屈服/流动应力的影响。研究发现屈服强度随有效晶粒尺寸的变化遵循霍尔-佩奇关系。
作者: Monideepa Mukherjee
AI智能分析
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研究概述 实验方案 设备清单

研究构建几何形状和取向对采用激光金属沉积(LMD)增材制造的SS316L试块微观结构和力学性能的影响。

研究表明,构建几何形状与取向会显著影响增材制造AISI 316L不锈钢的微观结构与力学性能。???具有较粗糙但无缺陷的微观结构,而???则呈现更细密的微观结构并存在大量轨道/层间缺陷。模块2样品的屈服强度与抗拉强度均高于???样品,但其应变硬化能力与延展性数值较低。这些差异归因于两个??椴煌墓菇ㄋ俾始坝纱瞬娜壤饭獭?/p>

本研究仅限于构建几何形状和取向对增材制造AISI 316L不锈钢微观结构和力学性能的影响。研究结果可能不直接适用于其他材料或制造工艺。

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