316L不銹鋼的激光微燒結(jié)成形工藝研究.pdf

1、各行各業(yè)對微型復(fù)雜零件的需求越來越大，激光微燒結(jié)技術(shù)有望為其提供快速制造方法。本論文對316L不銹鋼的激光微燒結(jié)成形工藝進行了系統(tǒng)的研究，得到了一些有價值的結(jié)論。主要研究內(nèi)容和結(jié)果如下:
　?。?）研究了激光平均功率與掃描速度對316L不銹鋼單道燒結(jié)成形的影響，獲得單道良好成形工藝窗口。當激光平均功率較大，而掃描速度較低，單道熔道呈現(xiàn)溝壑狀；當激光平均功率較低，而掃描速度較大時，單道熔道不連續(xù)；當激光平均功率與掃描速度均適中時，可

2、得到連續(xù)的單道熔道。綜合分析單道熔道表面形貌、橫截面形貌、單道熔道線寬，得到激光微燒結(jié)單道成形316L不銹鋼的工藝窗口范圍為：脈沖激光頻率200 kHz，激光平均功率40~90％，掃描速度100~1000 mm/s，累加能量密度為2.21×106~3.95×106 W/mm2。
　?。?）研究了鋪粉層厚、掃描間距、相位角、激光平均功率、掃描速度等工藝參數(shù)對激光微燒結(jié)成形316L不銹鋼致密性的影響。采用累加體能量密度來綜合調(diào)控激光微

3、燒結(jié)成形316L不銹鋼中各工藝參數(shù)的關(guān)系。研究結(jié)果表明，激光微燒結(jié)成形316L不銹鋼，累加體能量密度為2.1×107~4.9×107 W/mm3時，可獲得較高的相對密度，最高相對密度可達到97.7%。本文分析了316L不銹鋼成形過程中產(chǎn)生飛濺缺陷的原因，并提出了相應(yīng)的改善措施。
　?。?）研究分析了激光微燒結(jié)成形316L不銹鋼微觀組織及力學(xué)性能。發(fā)現(xiàn)燒結(jié)成形試樣的粗糙度 Ra受掃描速度和掃描間距的影響較大，優(yōu)化工藝參數(shù)范圍內(nèi)的Ra