超声能场在金属增材制造组织性能调控中的应用

姜风春1,2韩筱凡1果春焕1陈祖斌2董涛2张贺新1李海新2杨振林2孙文瑶2 （1.哈尔滨工程大学材料科学与化学工程学院；2.哈尔滨工程大学烟台研究（生）院）

摘要：针对金属增材制造构件存在微观组织缺陷、残余应力及各向异性等问题，各种组织性能调控技术应运而生。结合近年来超声能场对增材制造组织性能调控的研究工作，详细分析了超声能场在增材制造过程中的“液– 固”双重效应，总结了超声能场对增材制造金属材料的显微组织及其表面粗糙度、显微硬度、残余应力、耐腐蚀等性能的影响。研究表明，超声能场使材料内部组织晶粒显著细化、孔隙率降低、耐腐蚀性能提高；同时使增材制造构件显微硬度升高，应力状态向有利于构件性能的残余压应力转变。

关键词：超声能场；增材制造（AM）；超声冲击（UIT）；细化晶粒；残余应力；显微硬度