在细晶强化、固溶强化和Al 3 Sc纳米颗粒析出强化的共同作用下,是SLM增材制造Al-Mn-Mg-Sc-Zr合金具有高强度的主要原因。 图 激光熔化成形Al-Mn-Mg-Sc-Zr合金的力学性能
该论文针对当前应用铝合金选区激光熔化 (SLM) 增材制造成形的强度较低的缺点,基于SLM增材制造技术成形过程快速冷却的独特技术特性,通过提升Al-Mn-Mg-Sc-Zr合金中合金化元素的含量,设计了高 (Mg+Mn) 和高 (Sc+Zr) 含量的SLM增材...
本研究通过LPBF成形了具有双峰组织的的Al-Mn-Mg-Sc-Zr合金,利用TEM观察了合金在不同温度下析出相的演变规律,揭示了不同温度下析出相变化对力学性能的影响规律。 文章亮点 本文针对LPBF超高凝固速率的工艺特点,通过同时提高固溶元素(Mn+...
采用选区激光熔化(SLM)技术制备了Al-Mn-Mg-Sc-Zr合金.使用X射线衍射仪,扫描电子显微镜,能谱仪和透射电子显微镜等测试方法,表征了热处理前后Al-Mn-Mg-Sc-Zr合金微观组织的结构,并测试了合金的硬度.结果表明:沉积态合金组织主要由α-Al,Al6Mn和初生Al3Sc组成.SLM成形的合金熔池组织呈鱼鳞状,熔池内靠近熔合线附近...
近期，上海交通大学特种材料研究所团队在深刻理解晶界与纳米析出相交互作用规律和晶粒失稳长大物理机制的基础上，发现并解释了L-PBF增材制造经典Al-4.31Mg–0.65Sc–0.22Zr–0.24Mn–0.12Ti (wt.%) 合金经时效和高温热暴露后，合金中随机取向的亚微米细小等轴晶中出现的晶粒异常长大现象。相关研究成果以“...
然而,由于Sc元素较为昂贵,3D打印所采用的30μm的小层厚度使成形效率较低,最终导致LPBF工艺制造的高强度Al-Mn-Mg-Sc-Zr合金的成本很高。此外,粉末颗粒的成本取决于尺寸,在增材制造应用中,细颗粒比粗颗粒贵得多,高成本阻碍了LPBF工艺制造高强铝合金的应用。
采用标准三点弯曲试样测试了Al-4.9Mg-0.6Mn-0.2Sc-0.1Zr合金热轧板L-T和T-L取向平面应变断裂韧度K IC,并对试样断口进行SEM和TEM分析。结果表明,Al-4.9Mg-0.6Mn-0.2Sc-0.1Zr合金热轧板L-T和T-L取向K IC值分别为32.66 MPa·m1/2和32.03 MPa·m1/2,两者相差2%,表明试验合金平面应变断裂韧性各向异性差别较...
沉积态Al-Mn-Sc-Zr合金的显微硬度为131.2HV0.2，经280 ℃保温6 h后，显微硬度可提高至178.3 HV0.2。选区激光熔化（Selective Laser Melting, SLM）作为一种增材制造技术，可直接成形高精度、高性能复杂构件，且后续加工量少，在航空航天等领域具有广阔的应用前景，近年来得到广泛关注与快速发展。目前，国内外...
然而，虽然 Al-Mg 合金可能表现出良好的机械强度，但 LPBF 加工过程中的高 Mg 含量会导致显着的工艺稳定性问题。此外，由于强阳极 β-Mg5Al8 相沿晶界析出 [31]，铝合金中的高镁含量会不可避免地降低耐腐蚀性。基于这些发现，莫纳什增材制造中心的研究人员提出了一种 Sc 和 Zr 改性的 Al-Mn (3xxx) 合金，...
1)3D打印成形:采用定向能量沉积技术(DED),利用南京中科煜晨送粉增材制造设备成形了Al-Mg-Sc-Zr合金。 2)工艺参数优化:对不同激光功率下成形的试验进行显微组织表征与力学性能测试。 3)显微组织:用光学显微镜、扫描电镜观察样品的显微...