摘要：目前异质金属4D打印仍处在概念设想阶段，对成形工艺选取、异质金属界面结合特性、热激励变形行为都缺乏探索。本工作开展了基于激光定向能量沉积技术的异质金属4D打印研究，考察了工艺参数和沉积方式对316L/Invar36合金界面平整性、界面成分过渡区以及构件热激励变形行为的影响。结果表明，当其它工艺参数一定时，在1000～1800 W的激光功率范围内，减小激光功率，可使316L与Invar36合金界面趋于平直，且成分过渡区宽度减小。在1000 W激光功率、15 mm/s扫描速率的条件下，当316L与Invar36合金按照上下排布方式进行沉积时，制备得到的板条状试样可在热激励下产生较大变形，且经历50 cyc热激励循环变形后形状仍可完全复原。当沉积方式为两种材料左右排布时，界面呈现锯齿状，且成分过渡区宽度增大，导致板条试样热激励变形显著降低。将两种材料以上下前后交替排布方式成形的板条试样，可在热激励下发生S状变形，将多个此种板条组装后，制备出一种能发生大幅变形的异质金属弹簧结构，其在270℃下可比25℃时伸长2.58倍。
