选区激光熔化6511SS/GH3536多材料界面特性和力学性能研究

作者：孙权威; 杨文美; 臧文茁; 白倩^*; 徐如雪

来源：表面技术, 2023, 1-12.

• 多材料
• 6511不锈钢
• GH3536高温合金
• 选区激光熔化
• 界面表征

目的 考虑不同材料对应的最优工艺参数差异，研究材料沉积顺序对多材料界面特性的影响，获得界面无明显缺陷、力学性能良好的多材料部件。方法 采用SLM制备了6511不锈钢/GH3536高温合金/6511不锈钢多材料试样，以研究材料沉积顺序对界面特性的影响。采用扫描电子显微镜 (SEM)，能量色散光谱 (EDS) 和X射线衍射 (XRD) 研究界面微观结构和元素分布。采用显微硬度和拉伸实验表征界面的力学性能。结果 SLM制备的多材料界面无明显缺陷，表明6511不锈钢(6511SS)和GH3536高温合金具有良好的冶金结合特性。由于6511SS和GH3536最优工艺参数的差异，GH3536/6511SS的界面扩散区(480μm)宽于6511SS/GH3536的界面扩散区(330μm)。6511SS/GH3536扩散区硬度介于6511SS和GH3536的硬度之间，而GH35636/6511SS扩散区硬度小于6511SS和GH3536的硬度。拉伸实验结果表明，多材料试样在GH3536高温合金处断裂，极限拉伸强度与GH3536高温合金相当，多材料试样断裂伸长率低于GH3536高温合金试样。结论 本研究证明了SLM 制备6511不锈钢和GH3536高温合金多材料零件的可行性，揭示了沉积顺序对界面微观结构和力学性能的影响，为SLM制造多材料零件提供了指导和参考。

• 单位
  中国航发沈阳发动机研究所; 大连理工大学