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供稿人：呂乃昕酗捌、高琳 供稿單位：西安交通大學機械制造系統(tǒng)工程國家重點實驗室
來源：中國機械工程學會增材制造技術(shù)（3D打印）分會
鉭是一種延展性強的高密度耐火材料迂溉，具有優(yōu)異的力學性能和生化性能攻躏，如硬度高郊檐，韌性好，耐腐蝕性跃唧，高溫穩(wěn)定性俯坐，生物相容性好等。鉭在航空航天剩喧、電氣、化工世吨、醫(yī)療等行業(yè)廣受歡迎澡刹。但由于其熔點高，加工過程中與碳耘婚、氫罢浇、氧的親和力，在傳統(tǒng)制造中還需進一步改進沐祷。
與傳統(tǒng)減材制造不同嚷闭，增材制造通常具有節(jié)省原料，可加工復(fù)雜結(jié)構(gòu)等優(yōu)點赖临。選擇性激光熔融（SLM）是增材制造中的一項重要技術(shù)胞锰，近年來發(fā)展迅速灾锯。它以激光為能量源，用激光光斑對材料粉末按預(yù)定路徑進行掃描嗅榕，粉末熔化形成熔跡顺饮，然后通過層層疊加形成零件。該工藝具有成形精度高凌那、柔性好沿阁、相對精度高等特點樣品的密度。隨著SLM技術(shù)的發(fā)展董记，即使純鉭及其合金的熔點很高铆贞，鉭金屬的增材制造工藝已正在逐步實現(xiàn)。
為了提高SLM制備純鉭的性能檀塌，滿足其在醫(yī)藥和工業(yè)上的應(yīng)用需求伶摩，有學者研究了SLM工藝參數(shù)對成品表面形貌和力學性能的影響，成功獲得了相對密度超過99%阔渔、極限抗拉強度706Mpa务囤、斷裂伸長率超過32%的樣品。工藝參數(shù)對顯微組織有顯著影響您风。根據(jù)拉伸斷口形貌顯示幅挂，在較低的能量密度下樣品容易產(chǎn)生裂紋，在較高的能量密度下参攻，又容易產(chǎn)生鎖孔誘導氣孔等缺陷腺帽。
有實驗證明，當采用正交掃描策略髓绽，激光功率為300W敛苇，鋪粉層厚為0.025mm，掃面間距為0.07mm時顺呕， 隨著掃描速度在400-800mm/s的區(qū)間內(nèi)增加枫攀，柱狀晶粒逐漸細化，力學性能逐漸上升株茶。但當掃描速率達到1000mm/s時来涨，過高的掃描速度會導致熔合不足而產(chǎn)生裂紋，純鉭樣件力學性能下降启盛。不同掃描速率成形出的樣件的微觀形貌如圖1所示蹦掐。最終得出，在800 mm/ s的掃描速度下僵闯，試樣具有優(yōu)異的力學性能卧抗，抗拉強度達706 MPa，斷裂伸長率達33.26%，密度達99.4%社裆，平均硬度為251.6 HV拙绊。
