江苏激光产业创新联盟原创 复合SLM+LSP，显著提高SLM部件疲劳性能的利器（2）( 三 )
本文插图
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传统处理(a,b), SLM AB (c,d), HIP (e,f), 2D LSP (g,h)和 3D LSP (i,j) 样品的EBSD极图及其局部局部错误定位图
主要结论：
3D LSP工艺显示出可以在SLＭ样品表面产生残余压应力 ， 减少孔隙的尺寸和孔隙率 ， 增加显微硬度 。 所有这些造成疲劳抗力的显著增加和SLM制品的疲劳极限的提高 。 弯曲疲劳实验显示可以增加超过１５倍的数值 ， 相比较于非机械加工（即SLM的AB状态）的3D LSP样品 ， 其疲劳极限增加了４４％ 。 对于机加工后的表面 ，3D LSP 样品的疲劳寿命增加了１４倍（相比较于ＡＢ状态的样品） ， 同传统制造的样品相比 ， 增加了５７倍 。
LSP处理的样品其裂纹萌生源在近表面 ， 伴随着裂纹萌生时间的延长和扩展速率的减慢 。 对于 3D LSP的样品 ， 同标准的2DLSP相比 ， 其增加效果非常明显 。
报道的疲劳寿命的增加远远超过现有任何一种处理技术 ， 显示出 3D LSP 的独具特色的优势 ， 同时还具有控制显微组织、残余应力和提高尺寸精度的优点 。
可以毫不夸张的说 ，复合3D LSP技术（SLM＋ＬＳＰ）是显著提高SLM制品疲劳抗力的利器 。
文章来源：
3D laser shock peening – A new method for improving fatigue properties of selective laser melted parts ， Additive Manufacturing
Volume 33, May 2020, 101112 ， https://doi.org/10.1016/j.addma.2020.101112
参考资料：１ ， Investigations on residual stresses and deformations in selective laser melting ， Michael F. Zaeh & Gregor Branner， Production Engineering volume 4, pages35–45(2010)
2 ， Modeling thermal and mechanical cancellation of residual stress from hybrid additive manufacturing by laser peening ， Nanotechnology and Precision Engineering ， Volume 2, Issue 2, June 2019, Pages 49-60 ， https://doi.org/10.1016/j.npe.2019.07.001
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