电解抛光表面LPBF 316L钢

高温疲劳寿命显著提升

采用填充轮廓加电解抛光表面处理的激光粉末床熔融316L奥氏体钢，通过弱化粉末粘附损伤，改变了高温低周疲劳的裂纹萌生机制，从而显著延长服役寿命。

Jiayuan, Gu · 王小威 · Yuntao, Gao · Chen, Yefeng · Zhang, Zhen · 温建锋 · Jianming, Gong

Engineering Fracture Mechanics 2024

参数信息

疲劳寿命延长倍数（FC+EP vs AB）

3.0 times

技术优势

寿命提升最显著

在550 °C低周疲劳中，FC+EP处理后寿命最长，因为电解抛光弱化了粉末粘附损伤。

裂纹源头更少

FC+EP表面削弱了粉末粘附引起的损伤，而AB和FC表面的裂纹多源于粉末粘附区和熔池边界。

有寿命预测模型

提出了考虑表面状态的疲劳裂纹扩展驱动力参数和寿命预测模型，可用于指导增材制造材料的表面改性。

应用场景

• 高温结构件：用于核电、航空等高温承力件，延长寿命。
• 增材制造后处理：为增材制造件提供表面后处理方案。
• 疲劳寿命预测：用考虑表面状态的模型预测疲劳寿命。
• 不锈钢表面工程：通过电解抛光改善不锈钢表面抗疲劳性。