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小熊

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3D金属打印与传统机械加工性能对比

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提问:3D打印金属材料能达到常规机械加工工艺的性能吗?
  回答1:
  广东银纳科技认为可以达到。很多人印象中金属3D打印是一层一层粉末烧结起来的,层间结合肯定不会太好,有缺陷,力学性能也不会超过传统成形方式。其实金属3D打印层与层之间靠熔池结合,纵向性能并不差,甚至可能会超过横向。随着技术进步,现在金属3D打印的性能已经远超铸件,赶超锻件了。
file:///C:\Users\pb\AppData\Local\Temp\msohtmlclip1\01\clip_image001.png
  304L不锈钢,成形态未经热处理,纵向拉伸试棒。打印层厚:40μm,设备为我公司自主研发SLM设备。
  可以看出试棒有效段整体收缩,塑性很好。力学性能结果如下:
file:///C:\Users\pb\AppData\Local\Temp\msohtmlclip1\01\clip_image002.png
  断后延伸率超过50%,断面收缩率超过60%,抗拉强度637MPa,屈服强度607MPa。
  接下来是广东银纳科技经过试验得出的成形态横向拉伸试棒的力学性能测试结果:
file:///C:\Users\pb\AppData\Local\Temp\msohtmlclip1\01\clip_image003.png
  断后伸长率超过40%,断面收缩率超过70%,抗拉强度746MPa,屈服强度617MPa。
  这还是没有经过固溶处理的。
  看看国标GB/T 1220-2007的规定:
file:///C:\Users\pb\AppData\Local\Temp\msohtmlclip1\01\clip_image004.png
  抗拉强度不小于480MPa,屈服强度不小于175MPa,断后伸长率不小于40%,断面收缩率不小于60%。我们成形态的性能都已经达到了国标要求。下午拉固溶后的棒子,有数据再补充。…………………………固溶处理后的拉伸棒性能结果出来了:横向:断后延伸率:49.93%,断口收缩率:65.94%,抗拉强度:696.52MPa,屈服强度:435.38MPa,弹性模量:218.6GPa。纵向:断后延伸率:73.39%,断口收缩率:72.64%,抗拉强度:616.95MPa,屈服强度:402.12MPa,弹性模量:202.2GPa。固溶处理后,纵向比横向塑性好,横向比纵向强度高,都满足国标要求。
  问题2:
  以下是我们公司自己做的一个激光成型的IN718镍基合金样品拉伸测试:
file:///C:\Users\pb\AppData\Local\Temp\msohtmlclip1\01\clip_image005.png
  由测试结果可知,激光成型的产品材料力学性能是可能超过铸造水平,甚至能达到锻造水平的。由测试结果可知,激光成型的产品材料力学性能是可能超过铸造水平,甚至能达到锻造水平的。

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