奥氏体牌号——尤其是304和316L不锈钢——由于其优异的可焊性、稳定的奥氏体结构和低开裂风险,是WAAM应用最广泛的材料。它们的高耐腐蚀性和韧性使其成为海洋结构、压力部件、工业框架和化学加工设备的理想选择。这些合金的平稳送丝和稳定电弧行为确保了在高沉积率WAAM制造过程中形成一致的焊道。
当部件需要更高的强度以及改进的抗点蚀、抗氯化物应力开裂和耐磨环境性能时,双相牌号适用于WAAM。这些合金在海洋、石油和天然气以及海底应用中特别有价值。然而,为了保持正确的铁素体-奥氏体平衡,工艺控制要求更高。如果管理得当,WAAM双相不锈钢能为大型结构部件提供优异的机械性能。
对于需要更高硬度、耐磨性或热稳定性的部件,铁素体和马氏体不锈钢可用于WAAM。这些合金常用于采矿和工业机械中使用的工装、耐磨板、叶片和泵部件。虽然它们具有良好的电弧稳定性,但马氏体牌号可能需要预热和后热处理以防止开裂并确保均匀的机械性能。
沉淀硬化合金,例如17-4 PH和15-5 PH,也与WAAM兼容,特别是在需要更高强度时。这些合金对沉积后热处理反应良好,使工程师能够调整最终的硬度和韧性。它们常用于航空航天夹具、工业工装和腐蚀关键设备。