热处理对激光选区熔化Al-Mg-Sc-Zr合金组织及性能影响

作者：李敬洋; 刘贺; 祁俊峰^*; 王哲; 高战蛟; 巩维艳; 姜坤

来源：载人航天, 2023, 29(02): 215-222.

DOI：10.16329/j.cnki.zrht.2023.02.012

• 激光选区熔化
• 热处理
• Al-Mg-Sc-Zr
• 显微组织
• 力学性能

针对激光选区熔化Al-Mg-Sc-Zr合金强度提升以及与塑性合理匹配等问题，采用致密度最优工艺优化策略，获取了激光选区熔化成形Al-Mg-Sc-Zr最佳参数，并进行了时效与固溶热处理，研究了其对微观组织和力学性能的影响。结果表明：Al-Mg-Sc-Zr在激光功率为360～370 W、扫描速度为800～1000 mm/s、扫描间距为100μm及铺粉层厚为30μm时，致密度和组织缺陷最佳；时效或固溶热处理后，材料组织呈现交替分布细晶区和粗晶区，发生析出相增加强化，屈服与抗拉强度较沉积态得到提升；时效热处理相较固溶热处理，材料晶粒无明显长大，325℃/4 h时效热处理综合力学性能最佳，屈服强度为548 MPa、延伸率为11%;改变Al-Mg-Sc-Zr激光选区熔化成形材料热处理制度，可对其合金晶粒尺寸、析出相尺寸和密度进行控制，实现强度与塑性的合理匹配。

• 单位
  南京航空航天大学; 北京卫星制造厂有限公司