【摘要】 增材制造(AM)被定义为逐层添加材料以制造三维工件零件的过程。

增材制造(AM)被定义为逐层添加材料以制造三维工件零件的过程。已经开发了不同的AM技术,例如直接金属激光烧结(DMLS)、直接金属沉积(DMD)、电子束熔化(EBM)或选择性激光熔化(SLM)。SLM使金属合金的精细加工和直接用金属粉末制造工程部件成为可能。金属粉末层通过激光源以逐层的方式熔合成所需的三维(3D)结构。金属粉末和激光束的相互作用将温度升高到熔点。已经指出,控制3D打印样品微观结构的主要参数是激光功率和激光扫描速度。

.Vignal等人[1]利用SPECTROMAXx固定金属分析仪、FE-SEM/EDS和XRD对两组316L合金(SLM和锻造结构)的微观结构进行了测定。还通过XPS、溅射后俄歇和电化学阻抗谱测量研究了钝化膜的物理化学性质。然后识别出这两组合金之间的差异和相似之处。研究了合金在NaCl溶液中的宏观和微观腐蚀行为(微毛细管技术)。发现夹杂物/颗粒清洁度是解释316L(WS)和316L(SLM)之间差异的一阶参数。在没有颗粒(纯基体)的情况下,这两组合金具有相同的腐蚀行为。残余应力、平均晶粒尺寸、PREN和钝化膜性能为二级。考虑到316L(WS)、316L(SLM)和316L(SLM-1050)的微观结构、残余应力和天然钝化膜的物理化学性能,分析了它们的腐蚀行为。结果表明,PREN和平均晶粒尺寸不是控制所研究合金点蚀的一阶参数。316L(WS)中的前体位点是混合氧化物颗粒(具有Ca、Al、Mg、Ti…)。在没有混合氧化物颗粒的情况下,316L(WS)在25°C的3.5%NaCl中具有与316L(SLM)相同的腐蚀行为(无点蚀电位的被动行为)。因此,夹杂物/颗粒清洁度是解释316L(WS)和316L(SLM)之间差异的一阶参数。在1050°C下热处理6小时后,316L(SLM-1050)中的碳化物为前驱体位置。

[1] Vignal, V., Voltz, C., Thiébaut, S. et al. Pitting Corrosion of Type 316L Stainless Steel Elaborated by the Selective Laser Melting Method: Influence of Microstructure. J. of Materi Eng and Perform 30, 5050–5058 (2021). https://doi.org/10.1007/s11665-021-05621-7

 

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