强度961MPa，延伸率37.5%！激光增材制造高强韧高杂质容忍度奥氏体！(2)

时间：2023-05-02 09:53 来源：材料学网作者：admin 阅读：次

图4.微观结构。a，AISI304、SASS和热处理SASS样品的XRD。插入的饼显示了相位含量（wt.%）：蓝色的奥氏体、红色的铁氧体和棕色的M23C6。b，SASS、300-SASS和700-SASS样品的同步辐射X射线对分布函数（PDF），表明存在短程有序结构。c，SASS、300-SASS和700-SASS样品的EPMA。白色刻度条为5微米。色标显示元素浓度（wt。%）。d，APT显示300-SASS样本的三维重建。比例条是10纳米。e，沿着[011]晶轴查看HAADF和ABF STEM图像。HAADF中的插图突出了300-SASS中化学短程排序的存在，相应的ABF图像揭示了间隙原子的有序组装。灰色和绿色的球体分别代表金属原子和间质原子。插图显示了有序间隙组装的放大视图。刻度条是1纳米。

图5.从APT样本中获得的质谱。

图6.沿着[011]晶轴（a）和晶（b）在晶（b）中观察的随机分布有序结构，尺寸为4纳米×2.5纳米。刻度杆是0.5纳米。

图7.不规则形状的颗粒内的细胞微观结构，如微弱的灰色低角边界所示，几何上必要的位错。

克服强度和延展性之间的长期权衡挑战在材料科学中至关重要，特别是对技术相关的ASS。我们成功地证明了LAM在C、N和O的工程分布中是有效的，以利用其有益效果，从而提高钢的间质杂质耐受性。SASS（0.45 wt。% C，0.12重量。% N，0.054重量。% O，0.025重量。% P，0.020重量。% S）由激光加工制造，表现出优异的强度、高延展性和增强的耐腐蚀性。这项工作为短程有序结构中间隙原子的位点占用提供了原子尺度的证据。这种短程有序组件具有良好的热稳定性，并负责全面增强SASS的特性。我们比传统不锈钢在有效提高杂质耐受性（C和O含量）方面取得了突破，可以大幅降低高性能ASS的制造成本。有序组织组装作为一种新的结构单元，可能会为开发具有特殊性能的新型先进合金提供巨大机会。

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