| 基板预热温度对选区激光熔化AlSi9Mg1ScZr微观组织及力学性能的影响 |
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| 引用本文： | 张 璨,王国伟,朱京玺,王利利,沈显峰,叶 寒,王 超,黄姝珂.基板预热温度对选区激光熔化AlSi9Mg1ScZr微观组织及力学性能的影响[J].稀有金属材料与工程,2024,53(4):1075-1085. |
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| 作者姓名： | 张 璨 王国伟 朱京玺 王利利 沈显峰 叶 寒 王 超 黄姝珂 |
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| 作者单位： | 中国工程物理研究院机械制造工艺研究所,中国工程物理研究院机械制造工艺研究所,中国工程物理研究院机械制造工艺研究所,中国工程物理研究院机械制造工艺研究所,中国工程物理研究院机械制造工艺研究所,南昌大学先进制造学院 南昌,中国工程物理研究院机械制造工艺研究所,中国工程物理研究院机械制造工艺研究所 |
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| 基金项目： | 中国工程物理研究院创新发展No.CX20210005;国家自然科学,No.52101057 |
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| 摘 要： | 本文研究了基板预热温度对选区激光熔化制备AlSi9Mg1ScZr合金样品微观组织及力学性能的影响,在35℃、85℃、135℃三种不同基板预热温度下,制备了SLM样品并分别进行微观组织观察及性能测试。结果表明,基板预热温度设置为135℃时,由于基板预热温度和激光扫描热输入的共同影响,使合金在打印过程产生了原位时效效应,在保留细小枝晶和Si网格的同时促进了元素从过饱和固溶体中析出。相比基板预热35℃的样品,纳米尺度的Mg2Si相和Si相在α-Al基体及枝晶界析出的数量显著增加,起到了提高强度的作用；但微米尺度富Fe相的析出对塑性产生了负面影响。在基板预热温度设置为135℃时,制备的AlSi9Mg1ScZr合金在0°方向上屈服强度高达360 MPa、抗拉强度高达502 MPa、伸长率为7%；90°方向上屈服强度高达331 MPa、抗拉强度高达511 MPa、伸长率为5.4%。本研究通过提高基板预热温度,在SLM过程中实现了SLM样品的原位时效,改善了SLM制备AlSi9Mg1ScZr合金的微观组织,在不经过后续热处理的情况下,大幅降低了残余应力,得到了超高强度的AlSi9Mg1ScZr合金样品。
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| 关 键 词： | 选区激光熔化，AlSi9Mg1ScZr合金，基板预热，微观组织，力学性能 |
| 收稿时间： | 2023/3/2 0:00:00 |
| 修稿时间： | 2023/4/17 0:00:00 |
Effect of Substrate Preheating Temperature on Microstructure and Mechanical Properties of AlSi9Mg1ScZr Alloy Produced by Selective Laser Melting |
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| ZHANG Can,WANG Guowei,ZHU Jingxi,WANG Lili,SHEN Xianfeng,YE Han,WANG Chao and HUANG Shuke.Effect of Substrate Preheating Temperature on Microstructure and Mechanical Properties of AlSi9Mg1ScZr Alloy Produced by Selective Laser Melting[J].Rare Metal Materials and Engineering,2024,53(4):1075-1085. |
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| Authors: | ZHANG Can WANG Guowei ZHU Jingxi WANG Lili SHEN Xianfeng YE Han WANG Chao and HUANG Shuke |
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| Affiliation: | Institute of Machinery Manufacturing Technology,China Academy of Engineering Physics,Institute of Machinery Manufacturing Technology,China Academy of Engineering Physics,Institute of Machinery Manufacturing Technology,China Academy of Engineering Physics,Institute of Machinery Manufacturing Technology,China Academy of Engineering Physics,Institute of Machinery Manufacturing Technology,China Academy of Engineering Physics,School of Advanced Manufacturing,Nanchang University,Institute of Machinery Manufacturing Technology,China Academy of Engineering Physics,Institute of Machinery Manufacturing Technology,China Academy of Engineering Physics |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | selective laser melting AlSi9Mg1ScZr alloy substrate preheating microstructure mechanical properties |
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