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激光选区熔化成形SiCP/AlSi10Mg复合材料工艺及性能研究
作者姓名:柯林达  薛刚  朱海红  肖美立  邓竹君  成群林  曾晓雁
作者单位:上海航天精密机械研究所,上海 201600;上海金属材料近净成形工程技术研究中心,上海 201600,华中科技大学 武汉光电国家研究中心,湖北 武汉 430074,华中科技大学 武汉光电国家研究中心,湖北 武汉 430074,上海航天精密机械研究所,上海 201600;上海金属材料近净成形工程技术研究中心,上海 201600,上海航天精密机械研究所,上海 201600;上海金属材料近净成形工程技术研究中心,上海 201600,上海航天精密机械研究所,上海 201600;上海金属材料近净成形工程技术研究中心,上海 201600,华中科技大学 武汉光电国家研究中心,湖北 武汉 430074
基金项目:上海市青年科技英才扬帆计划(16YF1405000);上海市基础研究重大项目(17JC1402600);上海航天科技创新基金(SAST2016044)
摘    要:
为研究激光选区熔化(SLM)成形技术制备SiC颗粒增强AlSi10Mg复合材料的成形机理,开展了SLM成形工艺参数(扫描间距、扫描速度)对致密度、机械性能等影响情况的研究。结果表明:所制备试样中SiC增强颗粒分布均匀,并与基体具有连续相容的冶金结合界面。当激光扫描速度从900 mm/s升高到2 100 mm/s时,在不同的扫描间距下,复合材料试样致密度均随之降低;当扫描间距在0.09~0.12 mm内变化时,在不同的扫描速度下,致密度变化趋势并不一致;在激光功率490 W、铺粉层厚0.04 mm、扫描间距0.12 mm、扫描速度900 mm/s时,制备的SiC颗粒增强AlSi10Mg复合材料试样得到最佳综合性能(相对密度99.1%,显微硬度198.7 HV0.2,抗拉强度341.9 MPa);在该最佳工艺参数下,成功制备出复杂结构的薄壁零件。研究为SLM成形SiCP/AlSi10Mg复合材料在航空航天和空间领域的应用提供了理论基础和实验依据。

关 键 词:激光选区熔化(SLM)   铝基复合材料   SiC颗粒   力学性能   致密度
收稿时间:2018-06-06
修稿时间:2018-08-24
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