激光选区熔化AlSi10Mg合金退火后的显微组织和断裂韧性研究

Tang Pengjun,Yan Taiqi,Li Peiyong,Guo Shaoqing,Chu Ruikun,Chen Bingqing

CHINESE JOURNAL OF LASERS-ZHONGGUO JIGUANG（2021）

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摘要

采用激光选区熔化技术制备了AlSi10Mg合金,研究了退火态合金的显微组织和不同开口方向紧凑拉伸试样的断裂韧性,分析了合金显微组织对断裂韧性的影响.结果表明:退火态合金中仍存在明显的组织各向异性,不同开口方向试样的断裂韧性出现差异;X-Y与Y-Z开口方向试样的断裂韧性相当,其J积分值和裂纹尖端张开位移分别约为430 kJ/m2和0.8mm,而Z-Y开口方向试样的仅约为250 kJ/m2和0.47 mm.由于熔池边界附近的组织相对粗大,小角度晶界比例较高,故ZY开口方向试样的裂纹倾向于沿熔池边界扩展,导致断裂韧性较低;而熔池内部组织相对细小,大角度晶界比例较高,因此X-Y与Y-Z开口方向试样在裂纹穿过熔池内部扩展时表现出的断裂韧性更好.

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关键词

laser technique, selective laser melting, AlSi10Mg alloy, microstructures, fracture toughness, anisotropy

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