供稿人：黄胜，李涤尘 发布日期：2017-04-02
澳大利亚斯威本科技大学研究人员提出利用激光金属直接成形技术开发H13工具钢和316L不锈钢双金属复合结构器件的观点。为材料的开发和零件的设计提供了一种可能的创新途径。
在许多工程应用中，单一材料的零部件往往不能满足需求。为了控制材料的物理和机械性能，人们一般通过改变材料微观结构，如复合材料、功能梯度材料的相继开发，来满足应用需求。而调控宏观结构也是提高零部件性能的重要方法。澳大利亚斯威本科技大学研究人员采用激光金属直接成形工艺设计制造了一种新型H13工具钢和316L不锈钢双金属复合结构圆柱体，该复合结构在径向和轴向方向上形成交替的金属层。径向方向上，两种材料的环形结构（圆柱）互相交替包围，如图1a与图1b所示。轴向方向上，相邻层环形结构（圆柱）材料也相互交替，如图1(c)与图1(d)所示。
图1 复合结构设计模型
该双金属复合结构的制造特点是通过向不同区域输送不同金属粉末，在高功率激光作用下，经熔化和快速凝固逐点逐层堆积，最终形成图2所示圆柱结构。其屈服强度及弹性模量居H13和316L中间。该理念为材料的开发和零件的设计提供了一种可能的创新途径。
