激光选区熔化成形含钛6061铝合金的 显微组织与力学性能

• 作者: 肖小军 刘允中 程文 刘小辉 华南理工大学国家金属材料近净成形工程技术研究中心
• 来源期刊: 材料工程
• 关键词: 激光选区熔化 热裂 TiH2 6061铝合金
• 年，卷（期）: 2023,（5）
• 页码范围: 36-45
• 页数: 10页
• 语种: 中文

摘要

激光选区熔化(selective laser melting, SLM)成形6061铝合金易形成粗大的柱状晶和热裂纹。采用低能球磨组装修饰法制备TiH2/AA6061铝基复合粉末，采用激光选区熔化技术制备含钛6061铝合金试样，分析不同TiH2添加量对试样显微组织和力学性能的影响。结果表明：添加1%TiH2(质量分数，下同)即可使合金熔池边界形成连续的等轴晶区，平均晶粒尺寸从59.8μm减小到2.53μm,粗大的柱状晶粒和裂纹被抑制，添加1.5%TiH2时，SLM试样的粗大柱状晶组织绝大部分消失。显微组织转变归因于Ti元素增强成分过冷以及原位反应形成L12-Al3Ti形核质点，该质点与铝基体形成共格界面，具有较强的异质形核作用，显著促进Al基体柱状晶向等轴晶转变及晶粒细化。经激光选区熔化成形后，添加1%TiH2的试样抗拉强度为274 MPa,屈服强度为238 MPa,断后伸长率为18%。