摘要
选区激光熔化(SLM)Inconel 625成型件各向异性缺乏相关研究与评估,为研究其在不同打印角度下的各向异性及力学性能,以镍基高温合金粉末Inconel 625为原料,采用SLM技术制备0°、45°和90°3类不同打印角度的试件,通过准静态拉伸试验和数字散斑图像技术(DIC),获得Inconel 625材料的应力应变数据及全场应变分布。结果表明:0°角打印在3类成型方式中力学性能最优,打印角度的选择对激光成型Inconel 625抗伸强度、应力应变分布影响较大;对比DIC全场应变云图与强度分布曲线发现应力集中带分布与打印角度一致,SLM制备成型件时选取0°角打印、减少分层数可有效降低各向异性的影响并提升力学性能;最后,通过扫描电镜对试样的断口形貌进行观察和分析,发现0°角试件断口处存在大量小尺寸韧窝,分层处未出现层间断裂,45°、90°角试件断口多位于分层结合处;准静态拉伸Inconel 625成型件断裂模式为韧性断裂。通过DIC技术可以精确研究SLM成型件应变分布,为今后降低和预防增材制造各向异性提供了参考。
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单位西安科技大学; 西安交通大学机械制造系统工程国家重点实验室