激光选区熔化成形因瓦合金点阵结构参数优化及其性能研究

因瓦合金点阵结构能够集成低热膨胀系数和低密度的优势,在航空航天领域具有广泛的应用前景。激光选区熔化[SLM,又称激光粉末床熔融(L-PBF)]作为一种应用最为广泛的金属增材制造技术,在成形复杂点阵结构方面具有极大的优势,但是目前对SLM成形因瓦合金点阵结构的性能影响规律的认识还不够深入。采用三因子三水平设计正交试验来优化SLM成形因瓦合金工艺参数,并以抗拉强度和屈服强度为指标,提出了激光功率为280 W、激光扫描速率为1000 mm/s、扫描间距为0.12 mm的较优参数,此参数下成形试样屈服强度为340 MPa、抗拉强度为419 MPa。在优化参数基础上,探究了扫描速率对SLM成形因瓦合金点阵结构几何性能和力学性能的影响,发现激光功率为280 W、激光扫描速率为1000 mm/s、扫描间距为0.12 mm下成形的点阵结构兼具较好的力学性能和几何性能。