■据世界金属导报 为了得到高强韧的奥氏体不锈钢,一般需要严格控制奥氏体不锈钢中的碳和氧杂质元素,以减轻其对韧性和耐腐蚀性的不利影响。
优质奥氏体不锈钢的耐杂质性较差,强度适中。南华大学机械工程学院邱长军教授团队使用激光增材制造技术成功地将高含量的C、N和O设计为间隙原子在钢中以短程有序的形式与Cr配位,开发出具有961±40MPa超高强度、37.5±3%的延展性、0.0745 Ecorr/V的增强耐腐蚀性以及高达500℃的热稳定性的杂质过饱和奥氏体不锈钢。该奥氏体不锈钢可将碳含量提高到0.4%-0.46%、钢中氧含量提高至<0.055%,远高于传统奥氏体钢材中的杂质元素含量。
通过激光增材制造技术处理杂质的新方法,可能会为开发具有潜在工业应用价值的低成本先进杂质过饱和钢种开辟一条新途径。
此外,南华大学邱长军教授团队已经开发了涉及高硬耐磨耐蚀不开裂的低硼中碳马氏体型铁合金,超高强韧铁基合金等激光增材制造专用材料设计、制备、成形、性能评价及装备的完整技术新路线,437种材料成分的力学性能数据库,生产拥有自主知识产权的17个牌号粉末,可满足各类钢铁件等增材制造与修复的需要,加速推进了其产业化进程,成果已经应用于能源化工、重载机械、钢铁冶金、航空航天、核工程等领域大型重载关重件的激光增材制造与修复,以及远海、隧道等特殊环境下零部件现场快速激光增材修复。