激光选区熔化次数对316L不锈钢表面性能的影响

• 作者: 李俊 杨立军 郑航 蒋泽睿 隋泽卉
• 来源期刊: 表面技术
• 关键词: 激光选区熔化 316L不锈钢 激光重熔 表面粗糙度 表面硬度
• 年，卷（期）: 2021,（6）
• 所属期刊栏目: 激光表面改性技术|Laser Surface Modification Technology
• 页码范围: 93-100
• 页数: 8页
• 分类号: TG156.99
• 语种: 中文
• DOI: 10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2021.06.009

摘要

目的 通过对激光选区熔化次数的控制,研究其对316L不锈钢表面晶相、化学成分和物理性能的影响规律,并最终获得综合性能优良的316L不锈钢表面.方法 在激光功率80 W、激光扫描速度500 mm/s、成形厚度0.03 mm、扫描间距0.06 mm条件下,通过改变激光选区熔化次数成形试件,并通过光学显微镜(OM)、电子扫描显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、背散射电子衍射仪(EBSD)、数字式显微硬度计和DSF900表面形状粗糙度测定机等对试件上表面进行检测.结果 发现随着激光重熔次数增加,宏观凝固组织明显细化,晶粒变大,第二相分布愈加弥散;Cr0.19Fe0.7Ni0.11合金化合物的含量也随之增加,重熔3次以后,Cr0.19Fe0.7Ni0.11合金化合物的含量趋于稳定;低-∑CSL晶界的比例随之增加,但相对于其他重熔后的低层错能合金材料,低-∑CSL晶界的比例还较低;试件表面硬度先急剧增加,随后趋于稳定,重熔5次时,硬度最大,为316.9HV,重熔1次时,硬度最小,为265.9HV;表面粗糙度先减小后增大,重熔2次时粗糙度最小,此时Ra为8.076μm,重熔5次时,粗糙度最大,Ra为17.228μm.结论 随着激光选区熔化次数的增加,316L不锈钢表面性能得到了改善.但熔化次数过多,会产生过熔和飞溅现象,使不锈钢表面性能下降.