第十四届全国表面工程大会

575 / 2023-04-07 09:30:30

激光增材制造高间隙杂质容忍度的高强韧铁基材料及应用

laser additictive manufacturing,high strength and ductile steel,industrial application,high tolerance to interstitial impurity

暂无

间隙元素如O、N通常可以提高钢的强度，但同时导致延展性显著降低甚至脆化。因此，传统激光增材制造高强韧铁基合金需极端控制其含量，导致成本剧增。本团队利用激光熔池快冷效应，诱导大气环境不可避免的氧氮等杂质元素形成间隙原子短程有序结构，产生显著的同步强韧化效应，成功开发了高强韧奥氏体钢（强度：800~1100 MPa，延伸率20~35%）和超高强韧马氏体钢（强度：1500~1800 MPa，延伸率8~12%）材料，并成功应用到能源化工、重载机械、钢铁冶金、航空航天、核工程等领域大型承力构件的激光增材制造与修复，以及远海、隧道等特殊环境下零部件现场快速激光增材修复。大幅降低了成本，拓展了激光增材高强韧铁基材料成分设计新区间和应用新领域。