SLM成形件性能之机械性能.doc

SLM 成形件性能之机械性能 SLM 成形件性能主要包括残余应力、显微组织、机械性能。在继针对残余应力、显微组织进行解析后, 下面, 湖南快速手板华曙高科就针对 SLM 成形件性能的机械性能进行说明吧。 SLM 成形件的机械性能主要包括强度、硬度、精度、表面粗糙度等。 Kruth J. P. 等研究了混合粉( Fe、 Ni、 Cu、 Fe3P )的 SLM 成形, SLM 成形件的弯曲强度受激光工作模式( CW、 pulsed 、 pulsed + recoil )的影响,在脉冲及其反冲作用力工作模式下的 SLM 成形件的最大抗弯曲强度为 630MPa ,未经任何处理的成形件表面粗糙度达 Ra10-30 μm。湖南快速手板指出,因 SLM 成形件的相对致密度未达到 100% ,所以抗弯强度等机械性能受到一定的影响。 Abe F. 等研究了镍基合金粉末的 SLM 成形, 模具相对致密度 88% 时其硬度值为 HV740 。在 SLM 成形过程中利用 10640nm 波长激光的退火作用, 可适当提高 SLM 成形件的抗弯强度、维氏硬度等机械性能, 其最小硬度也可达到 HV650 。不过,因 SLM 成形件的相对致密度未达到 100% ,其机械性能仍有提高的余地。 Wong M. 等研究了铝合金 Al6061 粉末的 SLM 成形,所成形的热交换器表面粗糙度平均为 Ra20 μm; 粉末 316LSLM 成形件的表面粗糙度可达 Ra10 μm 。这表明, SLM 成形件的表面粗糙度仍然有待降低。 Santos E. 等研究了纯钛粉末的 SLM 成形牙齿植入零件。在 力作用下所测平均硬度值高于 220HV 。通过激光氮化表面处理提高零件的疲劳强度, 循环次数 106 时疲劳强度达 80MPa 。 SLM 成形件的疲劳强度仍受致密度的影响。不过, 作为牙齿植入零件, 其机械性能基本满足使用要求。 Kruth J. P. 等研究了钛合金、钴铬合金粉末的 SLM 成形牙齿植入零件。零件的表面粗糙度受 SLM 成形过程的阶梯效应的影响。通过改变零件的成形方向,可降低表面粗糙度。 Rehme O. 等研究的 SLM 成形件的表面粗糙度 Rz 可达 30μm。不过, SLM 成形件机械性能受致密度的影响,成形件致密度仍有待提高。