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选区激光熔化(selective laser melting,SLM)能够直接成型任意复杂形状的近乎完全致密的三维实体零件,在航空、航天、核工业等领域具有广阔的应用前景。然而,SLM不锈钢零部件仍存在粉末材料受限、成型零件性能难以满足核电、国防等行业要求的问题,因此开展基于颗粒增强的316L不锈钢选区激光熔化成型工艺及性能研究具有重要的理论意义和工程应用价值。本文对脉冲模式激光SLM成型工艺,开展了如下研究:首先,针对现有气雾化316L粉末材料成本高的不足,采用水雾化316L不锈钢粉末研究了 SLM成型工艺参数对成型质量和性能的影响规律。单层表面粗糙度Ra随能量密度的增大而呈减小趋势,当能量密度大于60.92J/mm3时表面粗糙度Ra保持在4μm以下。成型件致密度随体能量密度的增大呈先增大后稳定的趋势。影响致密度主要因素为:层间孔洞、线间距太宽导致的间隙和热应力引起的裂纹。通过优化工艺参数,获得了相对致密度高达98.26%,抗拉强度593MPa,断后延伸率34.4%,断面收缩率29.1%的拉伸样件,其抗拉性能超过了锻件(≥520MPa)。其次,针对现有316L成型件性能不能满足高强度结构件要求的问题,采用颗粒增强相思路,研究了颗粒增强成分及粒度、质量分数和工艺参数对316L不锈钢成型工艺和性能的影响规律,并探讨了其增强机理。SiC增强相在高温下易于Fe发生反应导致了其 SLM 成型困难,而 2wt.%40nm、4wt.%40nm、2wt.%800nm TiC的TiC/316L混合粉末均获得了良好的成型以及性能增强效果;添加2wt.%40nmTiC的成型性能最优,在优化工艺参数下,成型块体致密度达到98.34%,相比纯316L,抗拉强度提升了 19.3%,达到748.6MPa,显微硬度Hv0.3提升了 30.2%,达到了 277.6。40nm粒径TiC的增强效果要优于800nm。TiC颗粒增强的机理在于细化了 316L基体晶粒,且其添加的含量越高,316L晶粒细化作用越明显;但是过量的纳米TiC颗粒会在局部区域发生团聚,加剧SLM球化现象,导致孔洞率增大,致密度降低。