激光选区熔化Al-Mg-Sc-Zr合金各向组织与损伤容限性能

• 作者: 冯振宇 陈翥仪 张雪峰 夏晓宇 邹君
• 来源期刊: 航空材料学报
• 关键词: 激光选区熔化 Al-Mg-Sc-Zr合金 显微组织 损伤容限性能 各向异性
• 年，卷（期）: 2024,（1）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 147-155
• 页数: 9页
• 语种: 中文

摘要

研究激光选区熔化(selective laser melting,SLM)技术成形Al-Mg-Sc-Zr合金材料不同取向的显微组织特征、拉伸和损伤容限性能。结果表明：YZ截面为细小的等轴晶和粗大的柱状晶组成的双峰组织，XY截面由细小的等轴晶组成；0°和90°方向屈服强度、抗拉强度均超过500 MPa，各向异性较小，但堆积层间存在的未熔合缺陷使得90°方向断裂伸长率明显低于0°方向；0°和90°CT试样KIC分别为21.41 MPa·m1/2和20.89 MPa·m1/2，在柱状晶区域裂纹扩展阻抗低，导致90°CT试样KIC稍小；显微组织和缺陷是影响裂纹扩展性能各向异性的主要因素，在近门槛区未熔合缺陷起主导作用，当裂纹面平行于水平方向时裂纹扩展速率更快；在稳态扩展区显微组织的影响起主导作用，当裂纹面平行于水平方向时为穿晶断裂，裂纹扩展阻抗较高，裂纹扩展速率较低。