Zr合金化引起的强晶粒细化作用同步提升激光选区熔化AlSiMg1.4合金的强度和塑性(英文)

作者：耿遥祥; 宰春凤; 于江; 唐浩; 吕洪伟; 张志杰

来源：Transactions of Nonferrous Metals Society of China, 2023, 1-18.

• 激光选区熔化
• 工艺稳定性
• 晶粒细化
• 微观组织
• 力学性能提升

为了提升SLM成形高Mg含量AlSiMg1.4合金的力学性能，引入Zr合金化元素，并通过微观组织的分析和拉伸性能的测试系统研究了Zr合金化对SLM成形AlSiMg1.4合金成形性、组织和力学性能的影响。结果表明，在不同成形工艺参数下，SLM成形AlSiMg1.4-Zr合金的相对密度均超过99.5%，表现出优异的成形性和工艺稳定性。此外，AlSiMg1.4-Zr合金在熔体凝固过程中初生的Al3Zr纳米颗粒作为α-Al的异质形核点，起到了强烈的晶粒细化作用，同时提升了合金的强度和塑性。沉积态AlSiMg1.4-Zr合金的屈服强度、抗拉强度和衍射率分别为：343 ± 3 MPa、485 ± 4 MPa和10.2% ± 0.2%，优于SLM成形AlSiMg1.4和其它Al-Si基铝合金，具有广阔的工业应用前景。

• 单位
  华南理工大学; 江苏科技大学