热处理工艺对SLM成形汽车用Fe-35Mn铁基高锰合金组织与力学性能的影响

来源期刊：粉末冶金材料科学与工程2019年第6期

论文作者：刘灵歌 朱镜瑾 田海兰

文章页码：498 - 502

关键词：选区激光熔化;高锰合金;热处理;力学性能;组织;拉伸;孪晶;韧窝;

摘    要：采用激光选区熔化（selective laser melting,SLM）成形技术制备汽车用Fe-35Mn铁基高锰合金,并分别采用固溶、时效以及固溶–时效3种不同的工艺进行热处理,分析和测试合金的显微组织与力学性能。结果表明:SLM成形态Fe-35Mn高锰合金经过固溶或固溶–时效处理后,晶粒细化,并生成许多孪晶。与固溶态合金相比,固溶-时效态合金的晶粒更大,晶粒中存在均匀分布的孪晶组织,并且孪晶尺寸更大。SLM成形态Fe-35Mn合金经过不同的热处理后,均生成α-Mn相。随拉伸应变提高,固溶态合金最早发生塑性变形,塑性最好;经过时效处理后,合金的抗拉强度与屈服强度提高,但冲击韧性与伸长率降低;经过固溶-时效处理后,合金的孔隙数量最少,冲击韧性与伸长率达到最大（分别为22.8 kV/J和21.6%）,具有良好的塑性。SLM成形态及热处理态Fe-35Mn合金的拉伸断口均呈现韧窝断裂特征。固溶-时效态合金的拉伸断口孔隙数量最少,塑性最好。