一家专注流体压力成形技术
【作 者】李彬;戴善波;顾海;姜杰;杨建春;孙健华;张捷
【引 言】
选区激光熔化(selective laser melting, SLM)技术是一种基于“离散/堆积”思想的增材制造(addi-tive manufacturing, AM)技术，利用激光高能光束使金属粉末熔化、凝固，从而直接成形出致密度高、性能优异的三维实体口[1-3]。316L二不锈钢是一种易成形的奥氏体不锈钢，具有较好的力学性能、较高的结构强度及良好的耐腐蚀性，在海洋海工、生物医学、航空航天等领域得到广泛应用[4]。国内外学者对SLM成形316L二不锈钢开展了相关研究[5-7]。
影响SLM成形质量的因素较多[8]，成形角度是重要的影响因素之一[9]。余伟泳等[10]在SLM成形CoCrMoW合金的基础上，发现随着成形角度的增大，试样致密度先减小后增大，表面粗糙度先增大后减小。Strano等[11]研究了成形角度对SLM成形316L不锈钢表面粗糙度的影响，结果表明成形角度为0º时，表面粗糙度最小。王小龙等[12]利用自制SLM设备成形Ti6A14V合金，发现随着成形角的增大，试样致密度先减小后增大，表面粗糙度先增大后减小并趋于恒定。
目前，国内外学者尚未研究经过两次旋转后成形角度对316L不锈钢成形精度的影响。本文通过对试样进行两次角度旋转，研究不同成形角度对SLM成形316L不锈钢致密度、尺寸误差及表面粗糙度的影响，为SLM成形316L不锈钢的质量调控提供技术支持。
【结 论】
(1)SLM成形316L二不锈钢可以获得较高的致密度，最低为98. 95％;随着成形角度的增大，试样的致密度呈先减小后增大的趋势，成形角为。。时致密度最大，为99.82％。
(2)随着成形角度的增大，x、z方向的尺寸误差先增大后减小，y方向的尺寸误差呈“W”形变化。
成形角度为0º时，二方向的尺寸误差最小，为0. 006 2 mm;成形角度为90º时，z方向的尺寸误差最小，为0. 026 4 mm;成形角度为33º时，y方向的尺寸误差最小，为0. 004 8 mm。
(3)随着成形角度的增大，试样的八表面的粗糙度呈先增大后减小的趋势，最大值为33º时的15. 78 um;试样的C表面的粗糙度呈先减小后增大的趋势，最大值为67º时的16. 2 um;试样的B表面的粗糙度基本不变。成形角度分别为0º和90º时的上表面有金属光泽，且粗糙度值最低，分别为6. 79 pm和6. 43 pm。
以下是正文：
