激光选区熔化AlSi7Mg合金微观组织及力学性能研究

发布时间：2021-12-31 03:22

　　随着航空航天零部件结构轻量化和功能优化设计需求的不断增加,传统制造技术难以制备一些高精度、形状复杂的零件,增材制造（Additive Manufacturing,AM）技术的出现可以有效解决这类问题。激光选区熔化（selective laser melting,SLM）成形技术是近年发展最迅速的金属AM技术之一,通过激光熔化金属粉末、逐层堆叠,可以获得致密度接近100%的金属零件。SLM成形AlSi7Mg合金具有均衡的强度和延展性,是航空航天领域高可靠性需求零件的潜在应用材料,目前关于SLM成形AlSi7Mg合金的相关研究较少,当务之急是系统地开展SLM成形AlSi7Mg合金的微观组织和力学性能的研究工作,探明微观组织和力学性能之间的内在联系。本文研究了SLM成形过程中工艺参数对AlSi7Mg合金成形质量的影响规律,使用优化后的工艺参数成功制备了相对密度99.8%的AlSi7Mg合金试样,分析了试样微观组织和力学性能之间的内在联系以及热处理对微观组织形貌和力学性能的影响。论文主要研究内容和结果如下:首先,论文研究了工艺参数对SLM成形AlSi7Mg合金成形质量的影响规律。研究发现扫描速... 

【文章来源】：中国民航大学天津市

【文章页数】：66 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

AlSi7Mg合金粉末形貌

中国民航大学硕士学位论文11铺粉层厚可以控制在20-75μm。成形腔内通入氩气作为保护气体，最低含氧量可以控制在0.02%以内。图2-2SLMsolutions280金属增材制造设备试样制备前，先将基板预热到200℃，以减少SLM成形中成形试样与基板之间的残余应力，避免开裂、翘曲等现象。扫描策略为单向扫描、每层旋转67°，见图2-3。试验采用不同工艺参数制备15mm×15mm×15mm的方块试样，改变扫描速度和扫描间距，成形6×6的矩阵（见图2-4，其中d试样为备用试样），试验所用主要工艺参数见表2.2。图2-3SLM成形扫描策略

中国民航大学硕士学位论文11铺粉层厚可以控制在20-75μm。成形腔内通入氩气作为保护气体，最低含氧量可以控制在0.02%以内。图2-2SLMsolutions280金属增材制造设备试样制备前，先将基板预热到200℃，以减少SLM成形中成形试样与基板之间的残余应力，避免开裂、翘曲等现象。扫描策略为单向扫描、每层旋转67°，见图2-3。试验采用不同工艺参数制备15mm×15mm×15mm的方块试样，改变扫描速度和扫描间距，成形6×6的矩阵（见图2-4，其中d试样为备用试样），试验所用主要工艺参数见表2.2。图2-3SLM成形扫描策略

【参考文献】：
期刊论文
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[2]热处理对选区激光熔化成形AlSi10Mg合金显微组织及力学性能的影响[J]. 余开斌,刘允中,杨长毅.  粉末冶金材料科学与工程. 2018(03)
[3]AlSi10Mg的激光选区熔化成形研究[J]. 张文奇,朱海红,胡志恒,曾晓雁.  金属学报. 2017(08)
[4]AlSi10Mg铝合金3D打印组织与性能研究[J]. 赵晓明,齐元昊,于全成,林鑫,巩维艳,祁俊峰.  铸造技术. 2016(11)
[5]激光选区熔化成形高强Al-Cu-Mg合金研究[J]. 张虎,聂小佳,朱海红,曾晓雁,杨昌昊.  中国激光. 2016(05)
[6]选择性激光熔化AlSi10Mg合金粉末的成形工艺[J]. 刘锦辉,史金光,李亚.  黑龙江科技大学学报. 2015(05)
[7]选择性激光熔化AlSi10Mg合金粉末研究[J]. 袁学兵,魏青松,文世峰,史玉升.  热加工工艺. 2014(04)



本文编号：3559528