程灵钰,何召辉,孙 靖,文珊珊,刘正武,朱小刚,李 鹏

(1.上海航天设备制造总厂有限公司,上海 200245；2.上海复杂金属构件增材制造工程技术研究中心,上海 200245；3.上海交通大学材料科学与工程学院,上海 200240)

1 引 言

激光选区熔化(Selective laser melting,SLM)技术是基于离散-堆积原理,应用计算机及高精度光学系统,控制高能激光束逐层熔化微细金属粉末,通过层层冶金结合,直接成形高性能金属零件[1-2]。该技术激光光斑微细,分层厚度小,在成形微细复杂结构方面具有显著优势[3]。该技术无需模具,可直接制造任意复杂的零件,能够有效缩短零件的研制周期[4],节省成本,特别适合品种多,批量小,结构复杂的航天产品的生产制造。

316L不锈钢是一种超低碳不锈钢,具有优异的耐海水腐蚀、耐晶间腐蚀、耐酸性能,同时韧性极好,耐高温性能良好。316L不锈钢因此被广泛用于石油、化工、轻工业、医疗等行业。由于316L不锈钢激光选区熔化成形性好,因此国内外众多学者对316L不锈钢激光选区熔化成形开展了相关研究。孙健峰[5]等人采用激光选区熔化成形工艺制备了316L不锈钢多孔过滤零件,发现可制备的1 mm的微孔尺寸的过滤零件,零件内部组织主要由不规则形状和条形组成。Ma M[6]等人比较了激光选区熔化成形及激光熔覆沉积两种工艺对316L不锈钢冶金行为的影响。Spierings.A.B[7]团队及Riemer.A.[8]团队研究了316L不锈钢激光选区熔化成形试样的疲劳性能。赵曙明[9]等人采用水雾化粉末进行激光选区熔化成形研究,发现单层表面粗糙度Ra随着能量密度的增大而呈减小趋势,通过优化工艺参数,得到的316L不锈钢试样拉伸性能优于铸件。……