摘要
铝合金材料具有密度小、比强度高以及抗腐蚀性较好等特点,广泛应用于制备兼具高性能、轻量化和一体化等特性的航天航空铝合金构件。激光增材制造技术不受零件结构限制,同时能够细化晶粒,提高材料综合力学性能。本文首先概述了三种激光增材制造的成形技术原理,对其成形件的主要性能进行比较;其次重点论述了近年来铝硅系、铝铜系和铝锌系铝合金以及颗粒增强铝基复合材料四种铝合金粉末材料体系的研究发展情况,在此基础上,探讨了铝基粉末在激光增材制造应用中存在的一些难点,包括粉末流动性差、反射率和导热率高、极易氧化以及成形件产生微裂纹,介绍了解决或改善这些问题的方法和作用机制;最后归纳总结了现有铝合金激光增材制造中仍需解决的问题,对今后的研究工作进行了展望,提出未来可以进行更多元素体系的陶瓷增强颗粒研究,并开发增强颗粒/铝基粉末智能匹配系统的展望,即能够科学选择出与激光增材制造所用铝基粉末高度匹配的增强颗粒,以及研发铝合金激光复合增材技术;以期为铝合金激光增材制造材料体系的发展研究提供有价值的参考。
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单位扬州大学; 中国人民解放军装甲兵工程学院