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选区激光熔化成形Al-Si合金及其裂纹形成机制研究

王梦瑶 朱海红 祁婷 张虎 曾晓雁

引用本文:
Citation:

选区激光熔化成形Al-Si合金及其裂纹形成机制研究

    作者简介: 王梦瑶(1990-),女,硕士研究生,现主要从事激光加工及激光快速成型的研究。.
    通讯作者: 朱海红, zhuhh@mail.hust.edu.cn
  • 基金项目:

    国家自然科学基金资助项目(61475056);湖北省自然科学基金重点资助项目(2014CFA049);中央高校基本科研业务费资助项目(HUST:2013QT002)

  • 中图分类号: TG665

Selective laser melting Al-Si aluminum alloy and the crack formation mechanism

    Corresponding author: ZHU Haihong, zhuhh@mail.hust.edu.cn ;
  • CLC number: TG665

  • 摘要: 为了得到性能良好的Al-Si合金零件,对选区激光熔化成形Al-Si合金的成形特性以及成形试样中裂纹进行了研究,得到了成形样致密度和工艺参量的关系以及裂纹的形成机制。在合适的工艺区间内,随着激光能量密度的增大,致密度先上升后下降;大部分试样底部存在沿熔覆层扩展的冷裂纹;其形成机制是Al-Si合金粉末成形过程中,生成大量共晶Si相,使材料的抗裂性能不足以抵抗成形过程中的高温度梯度导致的残余应力所致。结果表明,通过调整成形工艺参量,可以得到无裂纹的性能良好的成型零件。
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出版历程
  • 收稿日期:  2015-02-03
  • 录用日期:  2015-03-12
  • 刊出日期:  2016-03-25

选区激光熔化成形Al-Si合金及其裂纹形成机制研究

    通讯作者: 朱海红, zhuhh@mail.hust.edu.cn
    作者简介: 王梦瑶(1990-),女,硕士研究生,现主要从事激光加工及激光快速成型的研究。
  • 1. 华中科技大学武汉光电国家实验室, 武汉 430074
基金项目:  国家自然科学基金资助项目(61475056);湖北省自然科学基金重点资助项目(2014CFA049);中央高校基本科研业务费资助项目(HUST:2013QT002)

摘要: 为了得到性能良好的Al-Si合金零件,对选区激光熔化成形Al-Si合金的成形特性以及成形试样中裂纹进行了研究,得到了成形样致密度和工艺参量的关系以及裂纹的形成机制。在合适的工艺区间内,随着激光能量密度的增大,致密度先上升后下降;大部分试样底部存在沿熔覆层扩展的冷裂纹;其形成机制是Al-Si合金粉末成形过程中,生成大量共晶Si相,使材料的抗裂性能不足以抵抗成形过程中的高温度梯度导致的残余应力所致。结果表明,通过调整成形工艺参量,可以得到无裂纹的性能良好的成型零件。

English Abstract

参考文献 (16)

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