激光粉末沉积AlSi10Mg合金的致密化机制

作者：刘阳^*; 伍子纯; ***; 马运柱; 陈振湘; 杨凯; 谭欣荣; 宋宇峰; 陈宇强; 刘文辉

来源：中国有色金属学报, 2022, 32(07): 1900-1910.

• 增材制造
• 激光粉末沉积
• AlSi10Mg
• 工艺参数
• 致密化
• 氧化

为提高激光粉末沉积(LPD)制备AlSi10Mg合金的致密度，利用田口方法进行了激光粉末沉积AlSi10Mg合金实验设计，研究了激光能量密度对AlSi10Mg合金致密度的影响，获得了LPD制备高致密度AlSi10Mg合金的能量密度阈值范围。采用扫描电子显微镜(SEM)分析了氧化对激光粉末沉积AlSi10Mg合金致密化的影响，并揭示了LPD制备AlSi10Mg合金的致密化机制。结果表明：激光能量密度在120～140 J/mm3之间时，可以获得高致密的AlSi10Mg合金，致密度在98%以上；氧化膜的存在将降低AlSi10Mg熔液在已沉积层表面的润湿性，熔池内AlSi10Mg熔液不能完全铺展开，导致形成孔洞等缺陷；高激光能量密度可破碎已沉积在AlSi10Mg层表面的氧化膜，使AlSi10Mg熔液能够在已沉积层表面完全铺展。

• 单位
  中南大学; 湖南云箭集团有限公司; 湖南科技大学