选区激光熔化成形工艺参数对Fe20Cr5Al合金致密度和力学性能的影响

• 作者: 刘建业 卢洋 戚文君 明亮 牛留辉 胡子健 薛翔远 赵哲 邓欣 高文华
• 来源期刊: 粉末冶金材料科学与工程
• 关键词: 增材制造 选区激光熔化 FeCrAl 响应曲面中心复合实验设计 蜂窝结构催化器载体
• 年，卷（期）: 2019,（5）
• 所属期刊栏目: 工艺技术
• 页码范围: 422-429
• 页数: 8页
• 分类号: TG144
• 语种: 中文

摘要

采用选区激光熔化(selective laser melting,SLM)成形技术进行3D打印,制备用于汽车尾气净化器载体的Fe20Cr5Al合金材料,采用响应曲面实验设计,系统研究打印参数(激光功率、扫描速度和扫描间距)与打印件致密度的关系,获得SLM成形参数与致密度的关系模型以及成形参数与力学性能的关系模型,并获得最佳的SLM成形工艺参数.结果表明,SLM工艺参数对打印件致密度的影响程度按从大到小依次为激光功率、扫描速度、扫描间距;最佳的SLM成形工艺参数为:激光功率314.8 W、扫描速度1700 mm/s、扫描间距0.06 mm,在此工艺参数下相对密度的预测值为99.74％,这与SLM成形实验结果的平均误差仅为0.16％,模型具有较高的可靠性,在优化工艺参数下的平均实际相对密度达到99.58％,抗拉强度为616.44 MPa,伸长率为1.513％.