崔鑫， 薛飞,2， 宋春男， 彭娜， 李勉

(1.西安交通大学，西安 710049；2.广东增减材科技有限公司，广东 佛山 528234；3.国家增材制造创新中心，西安 710075)

0 前言

316L不锈钢是一种具有出色耐腐蚀性的材料，被广泛应用于石油、化工及航空航天等行业[1-5]。这其中的一些零件结构复杂、精度要求高，采用传统加工方法，其工序复杂、材料利用率低、切削余量大、加工工时长。增材制造可实现毛坯近净成形，其缺陷控制优于铸件毛坯，材料利用率显著优于锻件毛坯，可显著减少加工余量，缩短产品研发周期。金属增材制造工艺中包括激光金属沉积(Laser metal deposition, LMD)和冷金属过渡(Cold metal transfer, CMT)2种。LMD成形精度高，且热变形程度及后续加工量相对CMT工艺较小，但成形效率相对较低[6]；而CMT工艺在电弧增材制造中，热输入相对较低[7]。相比于LMD工艺，其成形效率高、成本低[8]，但成形精度也较低。2种增材方法成形件的力学性能均优于锻件。若能将LMD与CMT2种工艺相互结合，则可实现LMD成形精细与CMT成形高效的优势互补。

关于316L不锈钢激光金属沉积方面的研究，李俊鑫[9]发现送粉速度主要影响晶粒形态，激光扫描速度和激光功率主要影响晶粒尺寸，提高激光功率或降低激光束扫描速度，会导致组织粗化，同时降低熔覆层硬度。贾文鹏等人[10]模拟了316L不锈钢薄壁试样凝固组织形态及分布，发现成形组织由均匀的细长柱状晶组成，一般不发生等轴晶转变，组织中的一次枝晶间距在6.5～17 μm范围内。

关于316L不锈钢CMT工艺方面的研究，贺立华[11]发现电弧增材成形316L不锈钢试样的凝固模式为 FA模式。……