激光快速成形过程中316L不锈钢显微组织的演变

对316L不锈钢在激光快速成形过程中的凝固行为和组织形成进行了考察．结果表明,成形件呈现全γ奥氏体结构,γ奥氏体从基体外延生长成柱状枝晶,并显示较强的晶体取向性,其（100）晶向基本平行沉积方向,仅在顶部出现一薄层转向枝晶层,而在成形件中出现的层带结构并未影响不同熔覆沉积层之间组织生长和取向的连续性．采用最高界面生长温度判据对激光快速成形中的相形成规律进行了分析,并结合平界面稳定性分析、枝晶生长理论和柱状晶／等轴晶转变模型讨论了成形件中的层带形成及外延柱状晶生长特性．     

316L不锈钢激光快速成形的微观组织模拟

针对316L不锈钢激光快速成形(LRF)薄壁试样的凝固组织形态分布,从凝固理论出发,建立了激光快速成形柱状晶/等轴晶转变(CET)及一次枝距λ_1与有限元温度场耦合数值模型,模拟了成形高度为2.8 mm的LRF薄壁试样凝固组织形态及分布。结果表明:316L不锈钢LRF组织由致密、均匀、外延生长的细长柱状晶组成,一般不发生CET转变,组织中λ_1在6.5—17μm范围内,且随熔覆高度的增加而逐渐增大,模拟结果与实验符合很好。在此基础上,对成形高度为40 mm薄壁件的凝固组织形态及分布进行了预测。     

激光快速成形316L不锈钢的组织及性能

基于一般快速成型原理，采用激光熔化同轴输送的316L不锈钢粉末，在沉积基板上逐层堆积出薄壁金属零件，所制零件组织致密，成分均匀，具有快速凝固组织特征，力学性能与铸态及铸造退火态相当，可满足直接使用要求。     

316L不锈钢激光熔覆成形件铣削表面质量分析

激光熔覆成形技术可以实现零件的再制造,但成形后的零件需要通过铣削加工来提高表面质量和精度。为分析316L不锈钢激光熔覆成形件铣削加工参数对表面粗糙度和表面形貌的影响,使用正交设计和优化设计2种方法进行试验以建立多元线性回归方程。以提高表面质量为目标,通过极差分析和响应面分析进行参数优化并对比优化结果。结果表明：各参数对表面粗糙度影响的显著性由大到小依次为进给速度vf、侧吃刀量ae、背吃刀量ap、主轴转速n;多元二次回归模型显著性更高,准确性最好;响应面优化参数组合得到的表面质量最好,形貌最佳。     

冬季焊接316L不锈钢如何防止晶间腐蚀和热裂纹

针对316L不锈钢材料在冬天焊接时易出现的问题进行了分析并提出预防措施,以提高316L不锈钢的焊接质量,增强设备使用寿命.     

选区激光熔化成形316L不锈钢多孔结构及力学性能

基于选区激光熔化技术(SLM),制备了BCC、FCC、FCCZ 3种不同拓扑单元的316L不锈钢多孔结构,验证了该技术成形复杂多孔结构件的可行性。对试样进行了准静态压缩试验,得到了多孔结构在压缩过程中的变形模式和力学响应曲线,对比分析了3种结构试样的力学性能。结果表明,FCCZ型多孔结构的抗压性能和能量吸收特性均优于BCC型和FCC型结构;利用ABAQUS/Explicit软件进行准静态压缩仿真,仿真结果和试验结果基本符合。     

SLM成形316L不锈钢热处理过程中显微组织演变

采用金相显微镜对SLM成形316L不锈钢有无压应力热处理过程中显微组织的演变进行了研究.结果 表明,未施加压应力时,当试验钢加热至900～1200℃,发生再结晶,晶粒细化,随加热温度升高、保温时间延长,再结晶完成后晶粒明显长大粗化,显微组织鱼鳞状特征消失,晶界趋于平直化;试验钢在30～50 MPa压应力状态下,加热至6...     

316L不锈钢注射成形溶剂脱脂工艺的研究

以粒度为38μm的316L不锈钢注射成形生坯为研究对象,分析了脱脂温度、脱脂时间、生坯厚度及溶剂种类对溶剂脱脂脱脂率的影响.结果表明:采用正庚烷+乙醇+花生油溶剂时,脱脂坯缺陷较少;当脱脂温度为45℃,脱脂时间为12h时,脱脂率可达36%.     

不锈钢粉末的选择性激光熔化快速成形工艺研究

为了揭示选择性激光熔化快速成形过程中工艺对成形金属零件的影响规律,以不锈钢粉末为对象展开研究。首先,进行了单道扫描实验,结果表明水雾化制备的不锈钢粉末的单道扫描线不连续,球化现象严重,分析了其原因;然后,采用不同的成形工艺,成形出了金属块体,结果表明成形件的致密度与激光能量密度满足指数关系ρ=ρm-Aexp(-Ψ/K);最后,对选择性激光熔化成形件内部的显微组织进行了扫描电镜与光学显微分析,结果表明该组织极细小且不均匀,具有柱状和蜂窝状结构,熔化界面处的温度梯度最大,其组织变化最为剧烈。     

316L不锈钢双极板激光焊接工艺研究

0.1 mm厚316L不锈钢薄板主要用于制作氢燃料电池的主要部件双极板.在其制作过程中,需要进行薄板搭接焊.采用单模光纤激光焊对0.1 mm厚316L不锈钢双极板进行搭接焊工艺研究,观察焊接接头正面以及截面组织形貌,并分析不同工艺参数对焊缝成形以及接头力学性能的影响.结果表明,焊缝表面质量良好,焊接接头可达到熔透连接,...     

Microstructure Evolution and Cracking Control of 316L Stainless Steel Manufactured by Multi-layer Laser Cladding

MULTI-LAYER laser cladding manufacturingtechnology is one of the direct laser fabricationtechnologies integrating laser cladding technology andadvanced rapid prototyping technology to producethree-dimensional metal components,such as DirectLight Fabrication(DLF)and Laser Engineered NetShaping(LENS)developed by Los Alamos and SandiaNational Laboratories[1-6].Unlike conventionalmaterial processing methods,laser cladding multi-layermanufacturing technology has many uniquecharacteristics…     

316L不锈钢激光瞬时退火软化工艺研究

目的解决冲压中加工硬化导致的高强度低塑性的问题。方法提出以矩形光斑的温控模式激光为热源,对工件进行选区瞬时退火,达到局部软化的目的。通过金相显微分析、显微硬度分析、力学拉伸及断口分析,分别评价激光瞬时退火软化后试样显微组织、显微硬度、抗拉强度、断后伸长率和断口形貌。结果金相组织显示,不同工艺条件下的晶粒大致呈现变形晶粒、再结晶晶粒、细小晶粒和较大等轴晶4种状态。由显微硬度可知,固溶态母材硬度为173HV0.2,加工硬化后达到341HV0.2。当激光温控温度为1400℃,扫描速度分别为5、10、15 mm/s时,软化处理后硬度分别为164、173、257HV0.2。而扫描速度一定时,激光温控温度越高,软化处理后硬度越低。对试样做室温拉伸试验发现,激光瞬时退火后强度降低,塑性提高。当温控温度为1400℃,扫描速度为5 mm/s时,抗拉强度由加工硬化后的911 MPa下降到591 MPa,接近固溶态母材的570 MPa,断后伸长率由18.2%恢复到54.7%,达到固溶态母材的95.5%。结论激光瞬时退火软化可有效降低加工硬化后的材料强度,提高材料塑性,使其恢复大变形能力。其软化程度随激光温控温度的降低、激光扫描速度的提高而降低,在较优工艺参数下,激光瞬时软化后性能甚至优于母材性能。     

316L不锈钢波纹管泄漏原因分析

316L不锈钢波纹管在装配使用一个月后发生泄漏。采用体视显微镜、扫描电子显微镜、光学显微镜和化学分析仪,对失效波纹管进行了断口宏微观观察、金相组织检查和化学成分分析。结果表明：裂纹起始于波纹管内壁波峰处,其周围存在大量腐蚀产物,主要以穿晶裂纹为主,沿圆周方向穿透管壁而形成泄漏点。分析认为,波纹管失效性质为典型的应力腐蚀,失效原因为高温下波纹管内壁在海水强腐蚀性环境和较大拉应力共同作用下产生应力腐蚀开裂所致。     

蜂窝状多孔316 L不锈钢的选区激光熔化制备

对含预合金316L不锈钢和NH4HCO3(质量比96:4)的混合粉末进行选区激光熔化,制备多孔材料的实验研究。利用扫描电镜分析试样的微观孔隙特征。结果表明,在较高激光功率(800 W)条件下,可形成蜂窝状的多孔结构,孔径分布均匀(2~5 μm),平均孔径约3.5 μm。分析激光功率对多孔结构特征的影响,讨论选区激光熔化蜂窝状多孔结构的形成机制     

激光熔覆316L不锈钢涂层组织和性能的研究

目的提高45#钢的使用性能和耐蚀性。方法以316L不锈钢粉末为熔覆材料,在45钢退火基体表面制备不锈钢熔覆层,采用CCD中心组合设计,利用金相法检测熔覆层的几何形貌参数,利用光学显微镜(OM)和扫描电镜(SEM)分析熔覆层的显微组织,采用显微硬度计和磨损试验机测试熔覆层的显微硬度和磨损性能,利用电位极化曲线测试熔覆层的耐腐蚀性能。结果当激光功率为600 W,扫描速度为22.5mm/s,送粉速率为0.18 r/min时,熔覆层与基体呈良好的冶金结合。熔覆层的硬度在461.3~559.8HV,是基材硬度的2倍左右;磨损量为0.0146 g,是基材的0.1倍;摩擦系数较为稳定,保持在0.5左右,是基材的0.3倍左右;自腐蚀电流密度为3.274×10~(-7) A/cm~2,是基材的0.7倍左右。结论在45钢表面激光熔覆316L不锈钢涂层后,可有效提高其耐磨性和耐蚀性。     

316L奥氏体不锈钢的腐蚀行为

综述了316L奥氏体不锈钢应用过程中的腐蚀行为,包括晶间腐蚀、应力腐蚀开裂、缝隙腐蚀、环烷酸腐蚀、大气腐蚀和海水腐蚀。同时介绍了合金元素Mo、N和Al,以及电解质类型、温度、浓度等因素对其腐蚀行为的影响。最后讨论了应用中存在的问题,并对未来的发展做了一些展望。     

Tribocorrosion Behavior and Degradation Mechanism of 316L Stainless Steel in Typical Corrosive Media

The tribocorrosion behavior and degradation mechanism of 316 L stainless steel, in four typically industrial corrosion media, under different potentials, were studied. The results indicated that they strongly depended on corrosion medium and electrode potential. When the potential increased from cathodic protection region to anodic region, corrosion was accelerated. It dramatically promoted mechanical wear which even dominated the total material loss. As a result, the total material loss increased sharply, though the material degradation directly caused by corrosion was slight. This phenomenon was more noticeable when the media were more aggressive. Especially in NaCl solution, the occurrence of pitting corrosion at anodic potential dramatically accelerated the degradation of the stainless steel. There was a special case in NaOH solution under cathodic protection potential. The corrosive reaction could still occur and couple with wear, which led to the abnormally great material loss compared with that in other corrosion media.