徐州3D打印

断裂韧性呢，就是用来表示材料能不能挡住裂纹扩展的能力，它是衡量材料韧性的一个可以用数字表示的指标哦。在实验加载速度和测试温度固定的情况下，断裂韧性是个固定的数，它和裂纹本身是大是小、啥形状，还有施加外力的大小都没关系，只和材料本身的成分、加工方法以及热处理工艺过程有关，这是材料天生就有的特性。我们能发现，比较试样的断裂韧性值和打印层高有很明显的反着来的关系，从前面的实验结果我们知道了，打印层高变低的时候，材料结合的程度还有本身的均匀性都会变好，对于断裂韧性指标来说也是这样哦。打印层高小一点，那种大尺寸孔隙缺陷这种本来就容易产生裂纹的源头就会减少，而且更致密的组织能进一步挡住裂纹扩展。这就说明通过调整合适的加工工艺，能大大增强材料抵抗断裂的能力。

我们研究了打印层高是 0.1mm、0.15mm、0.2mm、0.25mm 的样品的致密度情况，发现样品密度和打印层高差不多是直线反着来的关系，最大的密度在层高 0.1mm 的时候能达到 7.86g/cm3，相对密度能有 98.49%呢。最后还对脱脂和烧结过程里样件尺寸收缩的情况做了测量统计，脱脂的时候骨架材料还能比较好地保持打印完后的形状，收缩幅度不大，烧结完了之后，各个方向的收缩都明显变大了，而且因为重力和材料连续性这些因素，各个方向的收缩情况也有很大差别。因为边缘材料被挤出去了，打印样件正面和侧面的粗糙度变化规律完全不一样。不同的打印层高参数对物相组织没太大影响，平均晶粒大小都在 49μm 左右，XRD 和 EDS 测试证明了打印样件都是奥氏体组织，而且成分都很一致。通过拉伸实验，得到了打印样件的屈服强度、抗拉强度、伸长率这些力学指标，在 0.1mm 打印层高的时候，样品屈服强度能到 188Mpa，抗拉强度能到 501Mpa，伸长率更是高得惊人，有 87%呢，还对断口形貌做了研究，探索了裂纹扩展的原理。微观硬度测试结果显示材料的硬度和打印参数关系不大，不过因为打印层高变大，材料组织的均匀性会被破坏一些，测量数据的波动就变大了。断裂韧性结果表明它和打印层高是反着来的关系，这也证明了通过调整合适的加工工艺，能大大增强材料抵抗断裂的能力。