摘要

设计选区激光熔化技术适用的无缺陷、高强度铝合金是增材制造领域的研究热点之一。在Al-Mg-Sc-Zr(Mg:4 wt.%,Sc:0.55 wt.%,Zr:0.26 wt.%)基础上添加Mg、Zn、Si 3种元素,本研究利用选区激光熔化技术制备了基本无缺陷的Al-Mg-Si-Zn-Sc-Zr合金,该合金微观结构由超细等轴晶和粗大的柱状晶组成。Mg和Zn元素主要以固溶态形式存在。Si主要以Mg2Si形式存在,其将粗大柱状晶分割成亚微米尺寸的亚晶粒。随着激光扫描速度的增大,Al-Mg-Si-Zn-Sc-Zr合金的抗拉强度和均匀延伸率先增大后减小。激光功率为370 W,激光扫描速度为650 mm/s时,具有最大抗拉强度513.1 MPa,对应的均匀延伸率为12.2%。选区激光熔化Al-Mg-Si-Zn-Sc-Zr合金表现出优异的强塑性匹配性,远超Al-Mg-Sc-Zr合金,为新型选区激光熔化高强铝合金的设计提供试验依据。