等离子弧增材交织结构的组织与力学性能

采用等离子弧增材贝氏体钢−316L不锈钢异种金属交织构件,该结构件整体无缺陷,成形良好,有良好的综合力学性能,突破了传统材料的“强−韧”性矛盾。通过显微组织观察和力学性能测试,研究了交织金属不同成分比例对交织结构力学性能的影响。结果表明,结构件在贝氏体钢区域的组织为板条状贝氏体和残余奥氏体,不锈钢区域主要为奥氏体和铁素体,交织部分存在重熔区,重熔区晶粒细小,其中贝氏体钢部分组织为粒状贝氏体和薄膜状的残余奥氏体,不锈钢部分组织主要为等轴晶。拉伸和冲击试验表明,随着不锈钢含量的增加,结构件的抗拉强度下降,其冲击性能上升,当不锈钢含量比较低时,其抗拉强度达到1200 MPa以上,断后伸长率为9.5%,平均冲击吸收能量为159.25 J/cm^(2),具有良好的强韧性,冲击断口为韧性断裂。