机械工程学报

作者：杨纯攀, 王小伟, 李雪松, 杨东青, 黄勇, 彭勇, 王克鸿

单位：1. 南京理工大学受控电弧智能增材技术工业和信息化部重点实验室 南京 210094;2. 海洋石油工程股份有限公司 天津 300461

关键词：马氏体时效钢,超声冲击,电弧增材制造,微观组织,力学性能；

基金：航空科学基金(20230011059001)、国家自然科学基金(52305380)、中央高校基本科研业务费专项资金(30924010829)资助项目。

针对电弧增材制造马氏体时效钢存在粗大树枝晶微观特征导致较差力学性能的现象，采用超声冲击辅助电弧增材制造18Ni-350马氏体钢直壁体，研究超声冲击对微观组织、力学性能的影响。结果表明，超声冲击可以抑制粗大树枝晶形成，改变晶粒生长形态，细化晶粒。相比于直接沉积试样，超声冲击辅助试样中奥氏体的含量几乎不变，但其尺寸明显减小并更均匀。除此之外，直接沉积试样观察到Ni3Ti的析出相，而超声冲击试样中未观察到析出相。经过固溶时效热处理后，超声冲击件的微观组织产生再结晶现象，其横向、纵向抗拉强度分别达到2 079.5 MPa和2 109.5 MPa，极限伸长率达到6.95%。超声冲击试样的力学性能要优于直接沉积件，超声冲击对时效硬化响应效果更为显著。

来源：2025年第2期

《机械工程学报》期刊编辑部

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