激光功率对高熵合金/316L不锈钢材料组织及力学性能的影响

作者：孙颖; 张慧云; 郑留伟

来源：钢铁钒钛, 2023, 1-10.

• HEA/316L材料
• 激光选区熔化
• 激光功率
• 微观组织
• 力学性能
• 固溶强化

选区激光熔化(SLM)制备的金属基复合材料具有结构灵活、成分可控等诸多优势。以316L不锈钢为基体材料，Al0.5CoCrFeNiTi0.5高熵合金(HEA)粉末为颗粒增强体，研究激光功率对Al0.5CoCrFeNiTi0.5/316L材料微观组织、微纳力学和宏观力学性能在SLM打印过程中的影响。结果表明，随着激光打印功率从175 W增加到190 W，Al0.5CoCrFeNiTi0.5/316L材料内部的成形质量降低，内部产生微裂纹等缺陷，同时未见高熵合金的原始球形颗粒存在，材料内部元素分布均匀，Al0.5CoCrFeNiTi0.5颗粒的添加使熔池的流动性降低，打印位置重熔区晶粒呈现出等轴晶分布。随着激光功率的增加，重熔区和非重熔区的硬度增加，弹性回复率整体呈增加趋势，抗拉强度和延伸率也随着激光功率的增加而降低，复合材料的抗拉强度最高可达1136 MPa，在316L基体内部加入Al0.5CoCrFeNiTi0.5颗粒后，其内部的强化机理主要是固溶强化，断裂形式表现为韧性断裂。

• 单位
  太原理工大学; 山西工程职业技术学院