增材制造（AM）技术目前正在迅速发展，通常用于制造具备高度设计自由度的实体零部件。AM技术以其工艺简化和材料利用率的提高而脱颖而出，这是传统制造工艺，如铸造、锻造和粉末冶金所无法企及的。在各种AM技术中，激光粉末床熔融（L-PBF）通常被用于金属零部件的制造。
马氏体不锈钢（SS）是一种具备优异的强度和耐腐蚀性的合金钢，是当今工业中广泛使用的材料之一。AISI 420 SS，作为一种典型的马氏体不锈钢，在L-PBF制造领域受到了广泛的研究和关注。
对于通过L-PBF制备的AISI 420 SS来说，其耐腐蚀性是一个至关重要的性能指标。在本研究中，采用了特定的工艺参数（包括激光功率140 W、扫描速度550 mm/s、光斑尺寸80 μm和层厚50 μm），来制备AISI 420 SS。所得试样的孔隙率为0.42%，未熔合孔隙（LOF）的平均尺寸为18 μm，元素C和Cr的烧蚀率分别约为35.9%和18.0%。本研究对比分析了L-PBF试样和铸造试样的耐蚀性能。尽管L-PBF试样表现出卓越的机械性能，但其耐蚀性较低，无法形成钝化区域。这一现象的主要原因是LOF孔隙和激光增材制造过程中元素的烧蚀。
在研究中观察到了两种不同的腐蚀机制。LOF孔隙对点蚀腐蚀更为敏感，导致了较大的点蚀坑，直径约为100 μm。相反，没有LOF孔隙的区域显示出较小的点蚀成核，尺寸小于2 μm。无LOF孔隙区域中较高的Cr/C含量比提供了更好的保护，从而防止了这些区域中较大点蚀坑的形成。总的来说，研究发现尽管L-PBF制备的AISI 420 SS试样具有出色的机械性能，但其耐蚀性受到了LOF孔隙和元素烧蚀的影响。深入了解这些腐蚀机制有助于提高L-PBF制造的不锈钢零部件的耐蚀性能。
这项研究成果已发表在《Electrochimica Acta》期刊上，题为《Influence of intrinsic manufacturing defects on corrosion behavior of AISI 420 stainless steel fabricated by laser powder bed fusion》。
图1. L-PBF样品制备的扫描策略示意图。
图2. L-PBF试样的SEM图像和高分辨率EPMA图。
图3. 试样的动电位极化曲线、腐蚀电位（E.） 和腐蚀电流密度（i.）。
图4. L-PBF制备的AISI 420 SS点蚀机理示意图。
