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扫描策略对选区激光熔化零件微观组织的影响

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【作者】 赵雪贺可太李怀学

【Author】 ZHAO Xue;HE Ketai;LI Huaixue;School of Mechanical Engineering, University of Science and Technology Beijing;AVIC Manufacturing Technology Institute;

【通讯作者】 贺可太;

【机构】 北京科技大学机械工程学院中国航空制造技术研究院

【摘要】 针对316L不锈钢粉末选区激光熔化(SLM)过程,综合考虑了材料随温度变化的热物理属性及相变潜热的影响,开发了单层多道的三维温度场计算模型,模拟了不同扫描策略下熔池形态及温度场的分布,并与试验测量结果相比较,对比分析了不同扫描路径对零件微观组织的影响。仿真结果表明,随着扫描道的增加,熔道的最高温度有小幅度升高。通过试验观察,熔池内包含有大量柱状晶,沿着最大温度梯度方向竖直生长。另外,微观组织缺陷更易出现在热量累积及应力集中的扫描岛屿间的交界处,并且,扫描策略影响零件的微观组织及显微硬度,回形扫描方式较回形岛式扫描的晶粒细小,显微硬度高。

【基金】 国家自然科学基金资助项目(71601009)
【所属期刊栏目】 论坛_增材制造 (2019年Z1期)
  • 【DOI】10.16080/j.issn1671-833x.2019.01/02.064
  • 【分类号】TG665
  • 【下载频次】227
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