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选择性激光熔化提高力学性能的7075铝合金的Si辅助凝固路径及组织控制
Acta Metallurgica Sinica-English Letters ( IF 2.9 ) Pub Date : 2022-05-25 , DOI: 10.1007/s40195-022-01419-1
Junwei Sha , Meixian Li , Lizhuang Yang , Xudong Rong , Bowen Pu , Dongdong Zhao , Simi Sui , Xiang Zhang , Chunnian He , Jianglin Lan , Naiqin Zhao

传统的高强度7075铝合金(Al7075)通过选择性激光熔化(SLM)的构造和应用目前受到严重的热裂现象的限制。为了解决这个关键问题,在这项研究中,Si 被用来辅助高强度 Al7075 的 SLM 打印。优化了SLM过程中的激光能量密度,系统研究了Si元素对Al7075合金凝固路径、相对密度、组织和力学性能的影响。具有修正的凝固路径、激光能量密度和具有细化晶粒和在晶界处的半连续析出物网络的致密组织,其由细Si、β-Mg 2 Si、Q-相和θ-Al 2组成Cu的热裂现象和力学性能得到有效改善。结果,经过 SLM 加工的 Si 改性 Al7075 的抗拉强度可以达到 486 ± 3 MPa,相对密度高达 ~ 99.4%,屈服强度为 291 ± 8 MPa,断裂伸长率为 (6.4 ± 0.4) % 和硬度为 162 ± 2 (HV 0.2 ),激光能量密度为 112.5 J/mm 3。Si改性的主要强化机制被证明是晶粒细化、固溶强化、载荷传递和位错强化的协同增强。这项工作将通过 SLM 激发更多高强度合金的新设计。





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更新日期:2022-05-27
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