超声波辅助激光熔化沉积Al-12Si合金致密化工艺研究

• 作者: 陈研 张洋 郭玉奇 齐海波
• 来源期刊: 应用激光
• 关键词: 激光熔化沉积 Al-12Si合金 超声振动 致密度
• 年，卷（期）: 2021,（1）
• 页码范围: 51-58
• 页数: 8页
• 分类号: TN249
• 语种: 中文
• DOI: 10.14128/j.cnki.al.20214101.051

摘要

采用超声波辅助激光熔化沉积法制备了 Al-12Si试样,研究了激光功率、扫描速度、扫描间距及超声波功率对沉积层致密度的影响规律,采用金相显微镜、扫描电镜、电子背散射衍射技术和拉伸试验分析了工艺优化后沉积试样的微观组织和力学性能.结果表明,沉积试样的致密度随着激光功率、超声波功率的增大而增大,随着扫描速度、扫描间距的增加先增加后降低.当采用激光功率1 100 W、扫描速度6 mm/s、扫描间距1.0 mm、超声波功率1 000 W的工艺参数,对同一沉积层进行两次相互垂直的扫描策略时,能够获得沉积层致密度最高为99.1％的试样.此时沉积层中主要由晶粒尺寸为2.5～75μm的α-Al固溶体和铝硅共晶两种组织构成.由于试件致密度的提高,其抗拉强度和延伸率分别比无超声波下最优工艺试件提高了 17％和53％.