Al-Cu-Sn合金WAAM堆积体的组织与性能(英文)

作者:王帅; 顾惠敏*; 王伟; 李承德; 任玲玲; 王振飚; 翟玉春; 马培华
来源:稀有金属材料与工程, 2021, 50(01): 95-101.

摘要

Al-Cu合金ZL205A电弧熔丝增材制造(WAAM)堆积体具有良好的综合力学性能,但在增材过程中产生有毒的氧化镉。本研究以Sn替换Cd,通过金相、SEM、EDS、TEM及拉伸试验,考察堆积体的微观组织和力学性能,并与ZL205A合金堆积体进行对比。结果发现,Al-Cu-Sn合金堆积体表面平整,呈现出银白色光泽,Sn元素的烧损率为5.9%。WAAM Al-Cu-Sn合金堆积体直接堆积态晶粒细小、均匀,晶粒尺寸约为30μm,小于ZL205A合金堆积体的晶粒尺寸,主要析出相在晶内和晶界上均匀分布。T6热处理后,θ相完全固溶到Al基体中,在晶界上均匀分布着复熔T相和Sn与Al2Cu的细小共生相,TEM显示晶内弥散分布大量的θ′相。T6热处理后,Al-Cu-Sn合金的力学性能为:抗拉强度493MPa;屈服强度434MPa;延伸率9.5%。该合金在WAAM过程中表现出了优异的性能,具有广泛的应用前景。