电弧增材制造具有高沉积效率、高材料利用率、成本低的特点,为高端油气装备大型金属构件的制造提供了新的途径。本文采用CMT(Cold Metal Transfer)增材工艺制备了80Ni高强钢试样,研究了增材制造过程中低碳高强钢材料的微观组织和力学性...电弧增材制造具有高沉积效率、高材料利用率、成本低的特点,为高端油气装备大型金属构件的制造提供了新的途径。本文采用CMT(Cold Metal Transfer)增材工艺制备了80Ni高强钢试样,研究了增材制造过程中低碳高强钢材料的微观组织和力学性能演变规律。结果表明,增材制造80Ni高强钢显微硬度与局部区域的显微组织有密切关系。整个增材制造试样主要由焊道内部的柱状晶区域和焊道间的等轴晶区域组成。在试样顶部和边缘区域,快速冷却形成的贝氏体和少量马氏体导致硬度较高,而试样中心区域多次加热形成的多边形铁素体和珠光体导致硬度降低。同时,增材制造试样的拉伸性能也呈现各向异性,沿扫描方向和搭接方向材料的抗拉强度和屈服强度均高于增材方向。这些发现为CMT增材制造工艺优化和增材构件的力学性能调控提供了参考。展开更多
文摘电弧增材制造具有高沉积效率、高材料利用率、成本低的特点,为高端油气装备大型金属构件的制造提供了新的途径。本文采用CMT(Cold Metal Transfer)增材工艺制备了80Ni高强钢试样,研究了增材制造过程中低碳高强钢材料的微观组织和力学性能演变规律。结果表明,增材制造80Ni高强钢显微硬度与局部区域的显微组织有密切关系。整个增材制造试样主要由焊道内部的柱状晶区域和焊道间的等轴晶区域组成。在试样顶部和边缘区域,快速冷却形成的贝氏体和少量马氏体导致硬度较高,而试样中心区域多次加热形成的多边形铁素体和珠光体导致硬度降低。同时,增材制造试样的拉伸性能也呈现各向异性,沿扫描方向和搭接方向材料的抗拉强度和屈服强度均高于增材方向。这些发现为CMT增材制造工艺优化和增材构件的力学性能调控提供了参考。
