18Ni300鋼是一種具有高強度和優異韌性的馬氏體時效鋼，廣泛應用于航空航天領域。為了確保航天著陸部件在極端條件下的可靠性和安全性，研究18Ni300鋼的沖擊韌性顯得尤為重要。

研究背景

在航空航天應用中，著陸部件需要承受巨大的沖擊載荷和復雜的應力狀態。因此，材料的沖擊韌性成為評估其性能的關鍵指標之一。18Ni300鋼由于其高強度和良好的韌性，成為制造航天著陸部件的理想材料。

研究方法

為了研究18Ni300鋼的沖擊韌性，通常采用以下方法：

沖擊試驗：利用金屬擺錘試驗機對18Ni300鋼進行沖擊試驗，測量其沖擊吸收能量。試驗過程中，可以改變激光功率和掃描速度等工藝參數，觀察其對沖擊韌性的影響。

微觀組織觀察：采用金相顯微鏡和掃描電鏡（SEM）對試樣的微觀組織進行觀察，分析孔洞形缺陷、胞狀晶和柱狀晶的數量和分布情況。

非線性擬合：通過非線性擬合建立激光選區熔化成形工藝參數及激光體能量密度與沖擊韌性之間的關系，進一步探討其影響規律及機制。

研究結果

根據文獻[1]的研究結果，隨著激光體能量密度的增加，18Ni300鋼內部孔洞形缺陷減少，融道內胞狀晶數量減少，柱狀晶數量增加。韌性沖擊斷口形貌逐漸由舌狀滑移區和大而淺的韌窩轉變為均勻小韌窩，最終導致18Ni300鋼的沖擊韌性增加。當激光體能量密度達到120J·mm-3后，沖擊韌性趨于平穩。

結論

研究表明，激光功率和掃描速度對18Ni300鋼的沖擊韌性有顯著影響。通過優化激光選區熔化成形工藝參數，可以有效提高18Ni300鋼的沖擊韌性，從而提升航天著陸部件的可靠性和安全性。

應用前景

18Ni300鋼在航天著陸部件中的應用前景廣闊。其高強度和優異的韌性使其能夠承受極端的沖擊載荷和復雜的應力狀態，確保航天器在著陸過程中的安全性和可靠性。未來，隨著材料科學和制造技術的不斷發展，18Ni300鋼在航空航天領域的應用將更加廣泛。