3D打印不锈钢在实际应用中的特点
发布时间: 2021-12-13 浏览次数:165

3D打印不锈钢在实际应用中的特点

不锈钢制品的介绍

钢铁是一种合金,主要成分是铁,在我们周围出现的频率比铝还高。该材料虽较铝重,但较易处理,且不锈钢等合金具有不易生锈的特点。事实上,部分不锈钢具有不锈钢和抗酸(抗腐蚀)性能。不锈钢表面的富铬氧化(钝化膜)形成了不锈钢的不锈钢性能和耐蚀性能。不锈钢和耐腐蚀是相对的。试验表明,钢在大气、水等弱介质中以及在硝酸等氧化介质中,随着铬含量的增加其耐蚀性都会提高,当铬含量达到一定百分比时,钢的耐蚀性会发生突变,即由易锈蚀到不易锈蚀,从来不耐锈蚀到耐锈蚀。

在激光烧结工艺的印刷过程中,经常使用不锈钢材料。材质较硬的不锈钢,也有许多颜色可选择,如银、铜、白等,常用于制作模型、艺术品等。

不锈钢具有以下特点:

耐腐蚀性好,长期使用寿命比普通钢长。

强度高,因此使用该板材的可能性大。

耐高温氧化和高强,因此可以抗火。

常温加工,即是易塑性加工。

不需表面处理,高光洁度,操作简单,维护简单。

良好的焊接性能。

不锈钢在三维打印技术中的应用。

常规的不锈钢材料切削加工有几个难点。

切割力大,切割温度较高;

不锈钢的强度大,切削时切向应力大,塑性形变大,因此切削力大。另外,材料的导热性极差,导致切削温度升高,并使切削过程中的高温往往集中在力具刃口附近的狭长区域,加速了刀具的磨损。

是加工过程硬化严重。

有些高温合金不锈钢在切削时加工硬化倾向较大,一般为普通碳钢的几倍,在加工硬化区内刀具切削,寿命缩短。

易粘刀。

所有不锈钢都具有切屑强度高、切削温度高的特点。强韧切屑流过前刀面时,会产生粘结、熔焊等粘结性切屑,对工件表面粗糙度造成影响。

但3D打印不锈钢材料采用选择性激光熔融(SLM)成形工艺可以制造出不受几何形状限制的零件,缩短了产品开发和制造周期,可以快速、高效地生产小批量、复杂零件等。

在SLM成形过程中,高能量激光快速培养出金属粉末,形成一个小的熔池。快速冷却能加速合金元素的分布,抑制合金晶粒的长大和合金元素的偏析,使金属基体中固溶的合金元素不能析出而均匀地分布在基体中,从而形成细小、均匀的组织。SLM工艺不同于传统的铸造工艺,它采用高能量激光使金属粉末不完全熔化,形成一系列小的熔池,在这种液相环境中,金属原子比固相扩散更快,有利于合金元素的自山动和再分布,从而获得力学性能优良的金属零件。

采用SLM成型加工技术加工不锈钢,克服了以往传统切削加工的缺点,且不锈钢来源广泛,用途多样,在不久的将来,SLM加工将成为不锈钢加工的主流工艺。

不锈钢是更便宜的金属打印材料,3D打印高强度不锈钢制品的表面稍显粗糙,而且有麻点。有各种不同光面和磨砂面的不锈钢,通常用于珠宝,功能性部件和小型雕刻品等的3D打印。

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