Al-Si合金是鑄造鋁合金中非常重要和廣泛使用的鋁合金之一,但是通過傳統(tǒng)的鑄造、鍛造和其他加工方法難以制造薄壁、封閉內(nèi)腔等形狀復(fù)雜的零件。因此,運(yùn)輸、航空航天和其他領(lǐng)域中對精密輕質(zhì)合金零件的需求不斷增長引領(lǐng)了選區(qū)激光熔化(Selective Laser Melting,SLM)技術(shù)的發(fā)展。SLM成形技術(shù)具有較快的冷卻速度,鋁合金的晶粒更加細(xì)小,材料的力學(xué)性能得到改善,并且可以獲得形狀復(fù)雜的金屬部件。SLM成形零件能夠在沉積態(tài)時達(dá)到較高的強(qiáng)度,但是零件中存在著較大的殘余應(yīng)力,在服役過程中容易發(fā)生變形、翹曲等缺陷,影響正常使用。熱處理是一種調(diào)控合金組織,改善合金力學(xué)性能的有效方式,還可以消除合金在快速成形過程中產(chǎn)生的殘余應(yīng)力。本課題研究了熱處理前后SLM成形Al-Si-Mg合金顯微組織形貌、力學(xué)性能、第二相分布及殘余應(yīng)力的變化規(guī)律。結(jié)果表明,SLM成形Al-Si-Mg合金與重力鑄造相比,更易于形成尺寸細(xì)小的晶粒,Si相由粗大塊狀或針狀變?yōu)榫W(wǎng)格狀均勻分布在α-Al基體中,在XOY平面和XOZ平面形成不同的熔池結(jié)構(gòu),根據(jù)熔池中不同的晶粒特征分為粗晶區(qū)、細(xì)晶區(qū)和熱影響區(qū)。SLM成形過程冷卻速度快...

【文章頁數(shù)】：61 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題研究背景及意義
    1.2 Al-Si合金的概述
    1.3 選區(qū)激光熔化成形Al-Si合金研究現(xiàn)狀
        1.3.1 工藝參數(shù)的影響
        1.3.2 Si含量對選區(qū)激光熔化成形Al-Si合金的影響
    1.4 鋁合金的熱處理
    1.5 課題主要研究內(nèi)容
第2章 實驗方法及材料
    2.1 實驗材料
    2.2 合金的制備與熔煉
    2.3 熱處理工藝
        2.3.1 固溶處理
        2.3.2 時效處理
    2.4 材料的性能測試
        2.4.1 材料的拉伸性能測試
        2.4.2 材料的殘余應(yīng)力測試
    2.5 材料的組織分析
        2.5.1 光學(xué)顯微鏡分析
        2.5.2 掃描電子顯微鏡分析
        2.5.3 透射電子顯微鏡分析
        2.5.4 X射線衍射分析
        2.5.5 DSC熱分析實驗
第3章 SLM成形對Al-Si-Mg合金組織與性能的影響
    3.1 SLM成形對Al-Si-Mg合金組織的影響
    3.2 SLM成形對Al-Si-Mg合金第二相分布的影響
    3.3 SLM成形對Al-Si-Mg合金性能的影響
第4章 熱處理對SLM成形Al-Si-Mg合金組織與性能的影響
    4.1 T6 處理對SLM成形Al-Si-Mg合金組織與性能的影響
        4.1.1 T6 處理對SLM成形Al-Si-Mg合金組織的影響
        4.1.2 T6 處理對SLM成形對Al-Si-Mg合金第二相分布的影響
        4.1.3 T6處理對SLM成形Al-Si-Mg合金性能的影響
    4.2 固溶時間對SLM成形Al-Si-Mg合金性能的影響
    4.3 時效時間對SLM成形Al-Si-Mg合金組織與性能的影響
        4.3.1 時效時間對SLM成形Al-Si-Mg合金組織的影響
        4.3.2 時效時間對SLM成形Al-Si-Mg合金性能的影響
    4.4 T1 處理(直接時效)對SLM成形Al-Si-Mg合金組織與性能的影響
        4.4.1 直接時效溫度對SLM成形Al-Si-Mg合金組織的影響
        4.4.2 直接時效溫度對SLM成形Al-Si-Mg合金性能的影響
        4.4.3 直接時效時間對SLM成形Al-Si-Mg合金性能的影響
第5章 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
在學(xué)研究成果
致謝



本文編號：3878381