17-4PH不锈钢应用十分广泛。采用激光选区熔化成形(Selective Laser Melting, SLM)技术可以无需磨具直接制备形状十分复杂的高性能金属零件。系统地研究了工艺参数对SLM成形17-4PH不锈钢的相对密度、尺寸精度和表面粗糙度的影响。结果表明: 扫描速度对以上参数的影响很大。随着扫描速度的增加, 相对密度先增加后减少, 尺寸偏差减少。随激光功率增加和层厚减小, 其相对密度和尺寸偏差均增大, 扫描间距的影响不明显。当扫描间距较小时, 随扫描速度增加, 表面粗糙度先增加后减小; 当扫描间距较大时, 随扫描速度增加, 表面粗糙度先减小后趋于稳定。优化的工艺参数下, Ra可以小于10 mm。

激光选区熔化(SLM)成形中, 常产生边缘位置高于内表面即边缘堆高现象, 边缘堆高将会对SLM成形过程产生不良影响。理论分析了SLM成形中边缘堆高的产生机制, 提出了轮廓-实体和边缘重熔两种控制方法。进一步研究了这两种控制方法下工艺参数, 如边缘宽度、边框厚度、扫描速度和激光功率, 对堆高高度的影响。结果表明: 两种方法均能有效地消除边缘堆高。对于轮廓-实体控制方法, 堆高高度随扫描速度的增大而减小, 随激光功率的升高而增大, 轮廓间距对边缘堆高无影响; 对于边缘重熔控制方法, 堆高高度随扫描速度的增大而减小, 随激光功率的升高而增大, 随边框厚度的增大而增大。