激光熔化沉积AlSi10Mg成形特性及力学性能

• 作者: 曲劲宇 李俐群 王宪
• 来源期刊: 表面技术
• 学科: 航空航天
• 关键词: AlSi10Mg 激光熔化沉积 增材制造 成形 组织 力学性能
• 年，卷（期）: 2019,（6）
• 所属期刊栏目: 膜层材料与技术
• 页码范围: 332-337
• 页数: 6页
• 分类号: V261.8
• 字数: 2617字
• 语种: 中文
• DOI: 10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2019.06.040

摘要

目的 研究激光熔化沉积AlSi10Mg铝合金的成形特性及力学性能.方法 以颗粒度45～105 μm的AlSi10Mg粉末为材料,6061铝合金为基板,利用光纤激光器在充氩舱内分别进行单层单道、竖直薄壁单墙体与倾斜薄壁墙体的成形试验.测试单墙体的抗拉强度与延伸率,并通过扫描电子显微镜和光学显微镜对微观组织形貌进行分析.结果 单层单道沉积层高度与激光扫描速度负相关,与送粉速度成线性正相关;而沉积层宽度与扫描速度负相关,与激光功率正相关.沉积单墙体时,沉积前10层最不稳定,墙体厚度低于后续层的厚度.为了使沉积过程稳定,墙体不塌陷,通过激光功率在前20层左右逐层递减,成功制备出250层(高10 cm)以上的单墙体.工艺选取合适时,AlSi 10Mg具有良好的成形能力,激光头角度保持竖直不变,墙体倾角60°以下可以稳定沉积.制备沉积态AlSi10Mg气孔率约3％,抗拉强度250 MPa左右,延伸率5％以上,抗拉强度高于成分相似的ZL104铸件25％.微观组织内A1-Si共晶细小,没有针片状共晶组织,并且组织沿沉积方向呈现周期性变化.结论 AlSi10Mg在激光熔化沉积时具有良好的成形能力,沉积态的组织强度高于铸态组织强度.优化后的工艺可以稳定沉积制备下圆上方的变截面薄壁样件.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	李俐群	哈尔滨工业大学先进焊接与连接国家重点实验室	89	1164	19.0	32.0
2	曲劲宇	哈尔滨工业大学先进焊接与连接国家重点实验室	2	2	1.0	1.0
3	王宪	哈尔滨工业大学先进焊接与连接国家重点实验室	4	3	1.0	1.0