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作者：李哲晗;谢德巧;周凯;Syed Mesum Raza Naqvi;赵剑峰;沈理达;田宗军;
单位：南京航空航天大学机电学院;南京航空航天大学航天学院;南京航空航天大学无锡研究院;
摘要：激光选区熔化的高温度梯度与高冷却速度导致成形零件具有显著的各向异性，进而导致零件在不同构建方向的承载能力不同。采用0°、30°、60°、90°4个角度成形金相试样、狗骨棒疲劳试样与疲劳紧凑拉伸试样，表征不同构建角度下316L不锈钢的显微组织差异，以及在660 MPa,R=0.1交变应力条件下的疲劳性能变化。结果表明，随着构建角度增大，平均晶粒尺寸从12.45μm降低至8.36μm,并且大角度晶界比例也随构建角度增大而升高。大角度晶界比例的增加引起位错塞积，降低了疲劳萌生寿命，因此0°试样疲劳寿命最长，90°试样寿命最短。4种构建角度分为两种疲劳裂纹扩展(FCG)模式：裂纹沿柱状晶晶粒“底部”扩展(FCG00与FCG30),阻力大、扩展慢；裂纹沿柱状晶晶粒“侧面”扩展(FCG60与FCG90),阻力小、扩展快。综上，在设计零件摆放角度时，建议调整沉积方向与主要载荷方向垂直。
关键词：激光选区熔化;;316L不锈钢;;构建方向;;显微组织;;疲劳性能
基金资助：国家自然科学基金(51475238);; 江苏省重点研发计划项目(BE2019002)
