Brian K. Paul ac 、Kijoon Lee ac 、Yujuan He b 、Milad Ghayoor ac 、Chih-hung Chang b 和 Somayeh Pasebani ac a 俄勒冈州立大学机械、工业与制造工程学院,俄勒冈州科瓦利斯,97330 b 俄勒冈州立大学化学、生物与环境工程学院,俄勒冈州科瓦利斯,97330 c 俄勒冈州立大学先进技术与制造研究所 (ATAMI),俄勒冈州科瓦利斯,97330 提交人 Neil Duffie (1),麦迪逊,美国 本文讨论了一种新型混合方法的基本原理,该方法使用改进的激光粉末床熔合 (LPBF) 机器合成氧化物弥散强化 (ODS) 304L 不锈钢 (SS) 合金。此前,ODS 金属基复合材料是通过球磨由 LPBF 生产出来的,但这种方法的规模化成本很高。在这里,我们通过在激光转化和固结之前将前体化学物质喷射到 SS 基材上,选择性地将氧化钇纳米颗粒掺杂到 SS 基材中。这种新合金表现出良好的室温机械性能。使用电子显微镜、能量色散光谱和电子背散射衍射研究微观结构。关键词:增材制造、金属基复合材料、不锈钢
摘要:通过单个因子和正交测试获得了304L不锈钢的最佳SLM条件。结果表明,当激光输出功率为190 W时,最佳硬度(75 hrb)和相对密度(RD 99.24%)可以获得,扫描距离为0.09 mm,扫描速度为800 mm/s。鱼尺度的微观结构是均匀的,紧凑,最佳样品中有几个孔。细胞颗粒在熔融池的边缘附近随机分布,并形成了一些优选的颗粒柱晶体结构。在细胞结构之间观察到大量的纠缠位错,形成位错簇。球形纳米原子,富含Si,Mn和O。样品的机械性能是高度各向异性的,并且在拉伸裂缝处有明显的颈部和延展性。
奥氏体不锈钢 (ASS) 常用于敏感的氢气 (H) 存储、氢气基础设施以及运输应用,因为与铁素体钢相比,它们通常不太容易受到氢脆 (HE) 的影响。这是因为它们的扩散率较低,而氢的溶解度较高 [1-3]。氢脆描述了这样一种现象:材料的机械性能经常会突然发生灾难性的恶化(特别是在受到拉伸载荷时,由于拉伸延展性的丧失),这是由于酸性溶液中的环境氢和含氢气体 [4-8] 扩散到块体材料中造成的。与不易发生 HE 的热力学稳定 ASS(如 AISI 310S 型)相比,在仅含 8 – 10 wt% Ni 的亚稳态 ASS(如 AISI 304 型)中经常观察到严重的 HE,其中在变形过程中会形成应变诱导的 α ′马氏体 [9 – 11]。应变诱导的 α ′马氏体为 H 提供了快速扩散路径,导致 H 在微观结构的关键位置富集(如异质界面前方的微观机械高应力区域),从而导致 H 辅助开裂 [12, 13]。此外,由于凝固过程中的偏析或高冷却速度导致 δ 到 γ 的转变不完全,亚稳态 ASS 中可能会出现少量的 δ 铁素体。这可能会通过提供裂纹起始点来增加样品的 HE 敏感性 [14, 15]。
通过使用专门的几何学机械测试样品,研究了在单轴和多轴载荷条件下,在单轴和多轴载荷条件下研究了由激光粉床融合添加剂制造制造的不锈钢304L的可塑性和延性裂缝行为。材料各向异性通过在两个正交材料方向上提取样品提取。发现实验测量的可塑性行为是各向异性和应力状态依赖性的。使用实验数据校准的各向异性丘陵48可塑性模型能够准确捕获这种行为。考虑损伤起始和最终断裂,使用了一种合并的实验 - 计算方法来量化延性断裂行为。使用各向异性霍斯福德 - 库仑模型来捕获各向异性和应力状态依赖性裂缝行为。©2021 Elsevier Ltd.保留所有权利。
分析类型 – 有限元分析 (FEA) 初始条件: - 软和硬(1/4 硬铜)垫片 - 法兰材料 – 不锈钢 (304L) - 垫片和法兰可变形 - 初始温度 24 ° C
材料:标准级的主要部件由 6061 T6 铝制成。材料表面经过处理,可获得薄而致密的氧化铝涂层,从而减少 UHV 下的扩散和解吸。可使用选项代码“SS”指定 304L 不锈钢版本。
Nominal Capacity 350 mAh to 2.5 V cutoff at 25°C (77°F) at 350 hour rate Volume 1.60 cc (0.098in 3 ) Operating Temperature -40 to 95°C (-40 to 203°F) Cell Shape Prismatic Case Material Stainless steel 304L Positive Terminals* Nickel plated stainless steel 446 Negative Terminal* Nickel alloy 52 Case Polarity Negative
Nehem Tudu 先生,注册编号 2018RSPI007,NIT Jamshedpur 生产与工业工程系全日制博士研究生,将于 2023 年 1 月 2 日(星期三)下午 4:00 开始就题为“激光定向能量沉积开发的 Inconel 625 功能梯度材料和 304L 不锈钢的实验分析”的论文举办提交前研讨会(地点:钻石禧年演讲综合厅 206)。
本研究介绍了一种估算奥氏体不锈钢 304、304L、316 和 316L 型裂纹扩展的方法,这些不锈钢通常用作核压力容器的结构材料。这些结构部件通常要经受中子辐照和组合载荷,包括启动和关闭引起的重复机械应力(即疲劳)以及高温下加载期间引起的蠕变。在本研究中,使用基于条带屈服的疲劳裂纹扩展模型估算疲劳裂纹长度。该模型扩展为包括存在保持时间时的蠕变变形的影响,并扩展为包括辐照的影响。与文献中可用的实验数据相比,可以对各种组合载荷条件下选定的材料获得合理的裂纹扩展估计值。
3. 验证结果与讨论利用洛斯阿拉莫斯国家实验室 (LANL) 使用钠热管的实验 [10] 研究了本方法的可行性。LANL 建造并测试了不锈钢钠热管模块,以用于空间核反应堆的热工水力模拟。图 2 显示了带有四个筒式加热器的热管模块的剖面图。表 I 提供了热管的主要尺寸。环形灯芯由 304L 不锈钢丝网制成。灯芯由一个 100 目丝网的支撑层、三个 400 目丝网的毛细管泵送层和两个 60 目丝网的液体流动层组成。有效孔隙半径测试验证了灯芯的孔隙半径小于 47 微米。
