316L不锈钢不同取向压痕应变率敏感性研究

作者：任杰; 邱吉; 苏步云; 树学峰^*

来源：力学季刊, 2022, 43(03): 583-591.

DOI：10.15959/j.cnki.0254-0053.2022.03.011

• SLM成形316L不锈钢
• 纳米压痕
• 尺寸效应
• 应变率敏感性

本研究探讨了不同取向对激光选区熔化(SLM)成形316L不锈钢力学性能的影响．使用纳米压痕测试系统对SLM成形316L不锈钢扫描平面方向和叠加成形方向两个取向的试样进行测试，并通过相关计算得出了材料在这两个方向的弹性模量、硬度、应变率敏感性指数等力学参数．实验结果表明，扫描平面方向的弹性模量和叠加成形方向的弹性模量基本相同；在相同的压入应变率下，扫描平面方向的硬度大于叠加成形方向的硬度；而对于不同的压入应变率，在高应变率下的压痕硬度相对较大；随着压入深度的增加，硬度逐渐减小并趋于稳定值．此外，本研究分析了不同压入应变率下硬度和应变率敏感性指数m的压痕尺寸效应，并得到与尺寸无关的硬度和应变率敏感性指数m．最后，通过引入扫描平面方向准静态宏观压缩工况下的应变率敏感性指数m加以验证本研究的合理性，揭示了SLM成形316L不锈钢在不同取向上应变率敏感性的差异，进而为研究准静态宏观压缩下叠加成形方向的应变率敏感性提供了支撑．

• 单位
  航天学院; 太原理工大学