SLM成形(TiN+SiC)/AlSi7Cu2Mg复合材料的组织及力学性能

作者：王保华; 葛新锋; 杨波; 胡草笛

来源：应用激光, 2022, 42(07): 59-64.

DOI：10.14128/j.cnki.al.20224207.059

• 激光选区熔化
• 混杂颗粒
• 铝基复合材料
• 强化机制

选择AlSi7Cu2Mg作为测试基材，采用纳米级TiN颗粒与亚微米级SiC作为增强体，将各成分混合并经过SLM处理制得TiN/SiC铝复合材料，对材料基体组织结构及其力学性能开展了分析。研究结果表明，在AlSi7Cu2Mg试样的表层形成了大量的微孔并发生组织球化的转变过程。而3.5%SiC/AlSi7Cu2Mg与1.5%TiN/3.5%SiC/AlSi7Cu2Mg则形成了光滑的表面结构。测试发现存在Si、Al、Mg2Si与SiC四种物相成分，只形成了少量Al4C3。1.5%TiN/3.5%SiC/AlSi7Cu2Mg中形成了细小的晶粒，形成了明显不同的晶粒取向排布形态，存在大量小尺寸等轴晶，粒径均值只有4.15μm,晶粒最大为13μm。测试1.5%TiN/3.5%SiC/AlSi7Cu2Mg抗拉强度为486 MPa,伸长率为9.8%,相对SLM工艺制得的AlSi7Cu2Mg试样都提升了近20%,在断口部位形成了明显河流状纹路。

• 单位
  河南理工大学; 机电工程学院; 许昌学院; 焦作大学