王安 1唐梓珏 1,2吴一 1,2王浩伟 1,2王洪泽 1,2,*
作者单位
摘要
1 上海交通大学材料科学与工程学院金属基复合材料国家重点实验室,上海 200240
2 上海交通大学安徽(淮北)陶铝新材料研究院,安徽 淮北 235000
采用激光粉末床熔化(LPBF)工艺制备TiB2质量分数为7%的原位自生7050铝基复合材料,研究了沉积态及热处理(在475 ℃的条件下固溶处理1 h后,再在120 ℃的条件下时效处理12 h)后TiB2/7050复合材料的微观组织和室温拉伸性能的变化。结果表明:纳米量级尺寸TiB2颗粒的加入能显著抑制LPBF成形7050铝合金裂纹的产生,且采用LPBF工艺制备的TiB2/7050复合材料表现出较好的成形性。在激光功率为240 W、扫描速度为450 mm/s及扫描间距为75 μm的工艺参数组合下,沉积态TiB2/7050复合材料的最大抗拉强度、屈服强度和延伸率分别为(282±4)MPa、(246±4)MPa和(2.5±0.2)%;热处理后,TiB2/7050复合材料的抗拉强度、屈服强度和延伸率分别达到(346±5)MPa、(289±5)MPa和(4±0.2)%。此结果接近现有文献报道的第二相颗粒增强7050铝合金的力学性能,并进一步降低了粉末制备成本。采用LPBF工艺制备的TiB2/7050复合材料的主要强化机制是析出相强化、位错强化、晶界强化及TiB2和第二相颗粒带来的Orowan强化,热处理后获得较好的综合室温拉伸性能。
激光技术 激光粉末床熔化 TiB2/7050复合材料 热处理 力学性能 
中国激光
2024, 51(4): 0402304

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