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摘要
AlSi10Mg合金具有良好的气密性,较好的流动性,热裂倾向小,收缩率小,强度高等优点,在汽车、航空航天等领域被广泛应用。随着零部件轻量化的需求增大,铝合金零件的结构和形状也愈发复杂,传统铸造技术已经无法满足市场需求。鉴于此,研究采用激光选区熔化技术快速凝固成形AlSi10Mg合金。利用激光选区熔化技术制备AlSi10Mg合金,主要分析了激光选区熔化后和不同温度时效处理后合金的显微组织、物相构成以及力学性能的变化。试验结果表明,激光选区熔化AlSi10Mg合金显微组织由基体区和热影响区组成,不同层之间的熔池呈椭圆形叠加分布,熔池宽约为250～300μm,深为100～200μm。时效处理后,由于Si原子的扩散,枝晶状态的共晶硅完全转变为颗粒状,且随着时效温度的升高,共晶硅的平均尺寸增加。时效处理前后,合金的物相均由Al基体相和Si相组成,但是时效后,由于过饱和Al(Si)固溶体的Si原子的析出,Al相的峰值向左偏移。激光选区熔化后合金具有最高的硬度值,时效处理后,硬度值急剧下降。随时时效温度的升高,硬度值降低。激光选区熔化技术能够有效细化AlSi10Mg合金的微观组织,并能显著提高合金的力学性能。
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单位上海工程技术大学; 山推工程机械股份有限公司
