氧化铝对SLM成型18Ni300模具钢力学性能的影响

作者：张海青; 游良涛; 程忠辉; 石磊; 刘平; 李志祥^*

来源：激光与光电子学进展, 2021, 58(23): 256-263.

DOI：10.3788/LOP202158.2316002

• 激光技术
• 18Ni300模具钢
• Al2O3
• 3D打印
• 增材制造

在气雾化制粉过程中,坩埚熔蚀形成纳米夹杂物是难以避免的。采用选择性激光熔融设备对添加有纳米氧化铝粉的18Ni300模具钢粉进行3D打印,研究纳米氧化铝添加量对成型件组织和力学性能的影响规律,确定杂质的容忍限度,为气雾化制粉提供决策依据。研究结果表明,当纳米氧化铝添加量(质量分数)不高于1%时,打印态样件及低温时效热处理态样件中未发现第二相偏析现象;当纳米氧化铝添加量高于1%时,出现了Ni3(Al,Ti)和Al2O3偏析相,内部裂纹和球形气孔数量增加,成型件的力学性能下降。添加1%纳米氧化铝的时效热处理态样件的抗拉强度最大,为1658 MPa。

• 单位
  中国科学院宁波材料技术与工程研究所; 浙江省冶金研究院有限公司; 浙江大学