CN114226736A - 一种抑制增材制造铝合金裂纹形成并促进晶粒细化的方法 - Google Patents

一种抑制增材制造铝合金裂纹形成并促进晶粒细化的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN114226736A
CN114226736A CN202111567671.2A CN202111567671A CN114226736A CN 114226736 A CN114226736 A CN 114226736A CN 202111567671 A CN202111567671 A CN 202111567671A CN 114226736 A CN114226736 A CN 114226736A
Authority
CN
China
Prior art keywords
aluminum alloy
powder
additive manufacturing
grain refinement
niobium
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202111567671.2A
Other languages
English (en)
Inventor
邱春雷
王志超
许珑缤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Beihang University
Original Assignee
Beihang University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Beihang University filed Critical Beihang University
Priority to CN202111567671.2A priority Critical patent/CN114226736A/zh
Publication of CN114226736A publication Critical patent/CN114226736A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F9/00—Making metallic powder or suspensions thereof
    • B22F9/02—Making metallic powder or suspensions thereof using physical processes
    • B22F9/04—Making metallic powder or suspensions thereof using physical processes starting from solid material, e.g. by crushing, grinding or milling
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F10/00—Additive manufacturing of workpieces or articles from metallic powder
    • B22F10/20—Direct sintering or melting
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F10/00—Additive manufacturing of workpieces or articles from metallic powder
    • B22F10/20—Direct sintering or melting
    • B22F10/28—Powder bed fusion, e.g. selective laser melting [SLM] or electron beam melting [EBM]
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33—ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33Y—ADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
    • B33Y10/00—Processes of additive manufacturing
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C14/00—Alloys based on titanium
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F9/00—Making metallic powder or suspensions thereof
    • B22F9/02—Making metallic powder or suspensions thereof using physical processes
    • B22F9/04—Making metallic powder or suspensions thereof using physical processes starting from solid material, e.g. by crushing, grinding or milling
    • B22F2009/043—Making metallic powder or suspensions thereof using physical processes starting from solid material, e.g. by crushing, grinding or milling by ball milling
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00—Technologies related to metal processing
    • Y02P10/25—Process efficiency

Abstract

本发明公开了一种抑制增材制造铝合金裂纹形成并促进晶粒细化的方法，使用一种卧式球磨机进行混粉，将微细铌颗粒在超短时间内均匀组装到铝合金粉末表面同时保持合金近球形形貌；利用增材制造将混合粉末进行熔化制样。本发明还提出利用一种三维旋转摆动混粉装置将粒径相当的含铌合金粉末与铝合金粉末进行混合(无需钢球和球磨)；然后利用增材制造将混合粉末进行熔化制样。此外，本发明还提出预先制备含铌的铝合金粉末或丝材；然后利用增材制造进行熔化制样。这些方法通过在增材制造凝固过程中优先形成一种新型的异质形核剂以促进柱状晶向等轴晶的完全转变和晶粒的极大细化，同时抑制裂纹，提高高强铝合金的激光增材制造成形性及合金力学性能。

Description

一种抑制增材制造铝合金裂纹形成并促进晶粒细化的方法
技术领域
本发明涉及铝合金增材制造领域,更具体地说,涉及一种提升高强铝合金增材制造成形性及促进晶粒细化的方法。
背景技术
金属增材制造因其优异的近净成形能力而广受关注。但是,金属增材制造形成的熔池往往经历极快速的冷却和陡峭的热梯度,导致凝固过程中晶粒发生延晶生长,形成粗大的竖直柱状晶及显著的织构。同时,在金属增材制造过程中,由于热梯度和不均匀热分布的存在以及极快的冷却速率,会在样品或部件中形成很大的内应力。这两种因素会导致诸如高温合金,金属间化合物,高强高熵合金及高强铝合金(如7075和6061)等材料在增材制造过程中形成裂纹,展现出极低的成形性。柱状晶的存在还导致材料出现严重的力学性能各向异性。
通过合金设计或添加形核颗粒，促进合金在增材制造过程中大量异质形核，从而促进柱状晶向等轴晶转变及晶粒细化是分散内应力、抑制裂纹、提升材料性能的有效途径。该途径在增材制造的铝合金中尤其有效。人们通过向铝合金中添加如Zr、Sc、Ti、Ni、Ta等元素，在激光增材制造过程析出较高熔点的Al3X沉淀相(X＝Zr、Sc、Ti、Ni、Ta)，该沉淀相与基体存在很小的晶格错配度，且由于高熔点，能够在凝固和冷却过程中优先从熔体中析出，因此是α-Al晶粒的有效异质形核点，极大促进了铝合金在激光增材制造后晶粒组织从柱状晶向等轴晶的转变，促进了晶粒的细化，有效抑制了铝合金中裂纹的形成。值得注意的是，以上元素的添加虽然有效促进了铝合金晶粒组织从柱状晶向等轴晶转变，但大多数没有形成完全的等轴晶，而是形成了柱状晶和等轴晶混合的晶粒组织。而且上述元素通常是通过熔化合金化及制备预合金粉末的方式加入到铝合金里，制备成本高，研制周期长。也有的是利用传统球磨方法将这些元素的化合物颗粒加入到铝合金里再进行增材制造，但利用传统球磨方法往往造成合金粉末球形度受损，使增材制造制备的样品内部孔洞率较高，不利于性能。
发明内容
本发明针对高强铝合金如6系、7系的铝合金在激光增材制造过程易形成裂纹和粗大柱状晶的问题，旨在通过添加一种新型的形核剂以促进柱状晶向等轴晶的完全转变和晶粒的极大细化，同时抑制裂纹，提高高强铝合金的激光增材制造成形性及合金力学性能，为高强铝合金激光增材制造技术的推广应用铺平道路。
本发明还针对向铝合金中添加颗粒时缺少高效且能使合金粉末颗粒在混粉时保持近球形的混粉装置的问题，提出了使用一种卧式球磨机进行混粉，以确保不同粉末颗粒在超短时间内混合均匀的同时保持近球形形貌，以更有利于合金选区激光熔化成形性的提高。
本发明采用以下技术方案：
一种抑制增材制造铝合金裂纹形成并促进晶粒细化的方法，制备含Nb铝合金粉末或含Nb铝合金丝材；利用增材制造将粉末或丝材进行熔化制样。通过添加Nb，一方面，Nb有望在激光增材制造过程中跟Al反应形成Al3Nb沉淀相，由于Al3Nb的熔点(1680℃)要远高于α-Al(663℃),这意味着在凝固过程中Al3Nb颗粒有很大的过冷度从熔体中析出，因此在α-Al形核之前有望在熔体中析出大量Al3Nb颗粒。另一方面，Al3Nb颗粒与α-Al基体的晶格错配度很小，两个相最密排晶面{111}Al//{112}Al3Nb的晶面间距错配度仅为1.71％,而{200}Al//{200}Al3Nb的晶面间距错配度也仅为5.14％。这种低的两相晶格错配度意味着Al3Nb颗粒是一种强有力的异质形核颗粒，能促进α-Al等轴晶粒的大量形成。
进一步的，所述制备含Nb铝合金粉末具体为：利用卧式球磨机在惰性气氛中将1～5wt％、粒径50nm～5μm的微细Nb颗粒与粒径为15-53μm铝合金粉末混合，球粉比为5：1，转速为300-800rpm,混合时间为10～40min。本发明使用的卧式球磨机利用其中心轴上的叶片旋转将粉末和钢球带到空中进行接触碰撞。轴和叶片的转速最高可达2000r/min，极高的研磨轴旋转能力能使研磨介质获得一个极高的相对速度(最高14m/s)，是传统球磨设备的3倍多，因此能使不同粉末颗粒在短时间内(≤30min)均匀混合。对于粒径差异大的两种粉末，该球磨机可以高效地将细小的粉末颗粒均匀组装到大颗粒表面，同时使大颗粒保持近球形形貌，即能够将微细Nb颗粒均匀高效地组装到铝合金粉末颗粒表面上，同时保持近球形的合金粉末颗粒形貌。该球磨机还可以实时抽真空或通氩气且球磨腔壁内部中空可以实时通水冷却,以保护合金粉末免受氧化和过热。
进一步的，所述制备含Nb铝合金粉末具体为：利用三维摆动混粉机在惰性气氛中将1～6wt％、粒径为15-53μm的含铌合金粉末与粒径为15-53μm的铝合金粉末混合，转速为20～40rpm，混合时间为3～24小时。利用三维混粉装置将粒径相当的铝合金粉末颗粒与含铌的合金粉末颗粒如Ti-22Al-25Nb(或Ti2AlNb)进行混合，然后进行激光增材制造，同样通过形成Al3Nb或Al3(Nb,Ti)来促进形核和等轴晶化。
进一步的，所述制备含Nb铝合金粉末具体为：将铌与铝合金按比例配比，其中铌在铝合金中占比1～5wt％，经熔炼、铸造制备预合金化棒材，利用惰性气体雾化法、等离子体雾化法或旋转电极制粉方法制备预合金粉末。
进一步的，所述制备含Nb铝合金丝材具体为：将铌与铝合金按比例配比，其中铌在铝合金中占比1～5wt％，经熔炼、铸造制备预合金化棒材，将预合金化棒材制备成金属丝材。
进一步的，所述惰性气氛为氩气、氮气、氦气中的一种。
进一步的，所述增材制造为选区激光熔化、选区电子束熔化、激光直接沉积中的一种。
本发明与现有技术相比所具有的有益效果：
(1)通过利用混粉及激光增材制造向铝合金中添加铌或含铌合金颗粒，成功促进大量Al3Nb或Al3(Nb,Ti)纳米形核颗粒的形成，促进在铝合金中形成完全的等轴晶组织，材料的晶粒得到极大细化，合金的裂纹被完全抑制，极大提高了高强铝合金的增材制造成形性。与现有的往铝合金中添加Zr、Sc、Ti、Ni、Ta等元素相比，添加Nb或含Nb合金颗粒使铝合金形成完全等轴晶组织，而不是像这些元素添加在铝合金中形成柱状晶和等轴晶混杂的组织。本发明可选用较宽的Nb粉粒径(50nm-5μm)，在高激光功率如400W下，绝大部分Nb颗粒都会被熔化，相比于单纯使用昂贵的纳米级Nb粉末颗粒(≤200nm)，选用粗粒径或者宽范围粒径的Nb粉末颗粒能够显著降低铝合金的制造成本。优选的，可选用粒径为300nm-5μm的Nb粉末颗粒。此外，本发明还可选用与铝合金粉末粒径相当的含铌合金粉末(15～53μm)，其中铌以合金元素存在于合金粉末中，降低了熔点，可以采用较大的粉末粒径，降低材料成本。本发明使铝合金在增材制造过程晶粒等轴化和细化的更加彻底，这有助于材料性能的提升。
(2)通过引入一种新型的混粉方法，卧式球磨技术，将微细Nb颗粒(50nm～5μm)均匀高效地组装到铝合金粉末颗粒表面上，在确保合金粉末颗粒近球形且具有好的流动性的同时，实现添加颗粒的均匀分散分布，最终实现增材制造过程材料各部分均有效形核，获得优异的成分组织分布状态。本发明所用的混粉方法相较于传统的机械球磨法如行星式球磨机，一次性混粉量较大(2公斤～100公斤)，且具有极高的均匀混粉效率，在高转速(500rpm)下仅需10分钟即可将不同粉末混合均匀，而传统的方法则通常不会少于两个小时，甚至需要十几二十几个小时，长时间的球磨会严重损坏合金粉末颗粒的球形形貌，不利于保持合金粉末颗粒良好的流动性，恶化增材制造的成形性及制备的部件的内部缺陷。与目前国际上少数研究单位采用静电组装法来将细小的添加颗粒组装到合金粉末颗粒表面相比，本发明采用的卧式球磨法的效率也更高，可一次性加工/混合几公斤到几十公斤的粉末。
(3)对于粒径与铝合金粉末颗粒相当的含铌合金粉末如Ti-22Al-25Nb(或Ti2AlNb)粉末，则利用一种三维摆动混粉设备进行混合，与传统的双向线性摆动混合装置如V型混粉装置相比，该装置可以使粉末沿着不同变化的方向进行运动混合，更容易获得均匀的粉末混合度。而且这种方法不需要使用钢球和球磨，不会破坏粉末的球形度，有助于增材制造过程粉末的流动性，减少制备的样品和部件内部的孔洞缺陷。
(4)本发明还给出了利用预合金化的方法将铌添加到铝合金中，然后利用惰性气体雾化法、等离子体雾化法或旋转电极制粉，最后增材制造合金样品。
附图说明
图1为本发明采用的卧式球磨机示意图；
图2为利用卧式球磨机混合10分钟后的7075铝合金和纳米铌颗粒(3wt％)的分布情况，白色颗粒为铌颗粒；铌颗粒均匀组装在合金粉末颗粒表面；
图3为选区激光熔化Al7075((a)和(c))与Al7075-3wt％Nb((b)和(d))样品的光学显微图；
图4为选区激光熔化Al7075-3wt％Nb样品背散射衍射晶粒分布图((a)和(b))及极化图(c)；
图5为选区激光熔化Al7075-3wt％Nb样品中Al3Nb颗粒与基体存在多种晶体学共格位向关系；
图6为选区激光熔化Al7075-3wt％Ti2AlNb样品的光学显微图(a)400W-50μs,(b)400W-80μs,及背散射衍射晶粒分布图(c)及极化图(d)；
图7为选区激光熔化Al7075-3wt％Ti2AlNb样品中Al3Nb颗粒与基体存在多种晶体学共格位向关系；
图8为选区激光熔化的Al7075-3wt％Nb样品与Al7075-3wt％Ti2AlNb样品的拉伸工程应力-应变曲线。
具体实施方式
实施例一
利用如图1所示的卧式球磨机，在氩气中将3wt％粒径为100nm～5μm的微细Nb颗粒与粒径15～53μm的7075铝合金粉末颗粒进行混合，球粉比为5：1，转速为500rpm,混合时间为10min，在确保合金粉末颗粒保持近球形且具有良好流动性的同时，实现添加颗粒的均匀分散分布。如图2所示，球磨10分钟后，纳米铌颗粒已经均匀组装到合金粉末颗粒表面。
利用选区激光熔化设备将粉末进行熔化制样，制样工艺条件为激光功率400W，激光点曝光时间为50μs，粉末层厚为30μm。由于铌的熔点很高，所以采用较大的激光功率，以确保大多数铌颗粒熔化。如图3所示，铌颗粒的添加使选区激光熔化后的铝合金的晶粒组织由完全柱状晶转变为完全细小的等轴晶，合金的裂纹也被完全消除；对比可见，未添加Nb的选区激光熔化Al7075晶粒组织为粗大的柱状晶，且存在大量沿制样方向生长的裂纹。此外，如图4所示，含铌铝合金也展示了极小的织构。如图5所示，透射电镜显微图及衍射斑点显示晶粒内部和晶界都存在纳米Al3Nb颗粒，晶粒内部的Al3Nb与基体存在多取向的晶格共格关系，及Al3Nb颗粒与基体的晶格匹配度很高，因此在凝固过程中充当了强有力的形核作用；晶界上的Al3Nb颗粒则起到钉扎晶界，抑制晶粒长大的作用；两者均促进了铝合金晶粒的细化。
实施例二
利用如图1所示的卧式球磨机，在氩气中将3wt％粒径为300nm～5μm的微细Nb颗粒与粒径15～53μm的7075铝合金粉末颗粒进行混合，球粉比为5：1，转速为500rpm,混合时间为10min，在确保合金粉末颗粒保持近球形且具有良好流动性的同时，实现添加颗粒的均匀分散分布。球磨10分钟后，纳米铌颗粒已经均匀组装到合金粉末颗粒表面。
利用选区激光熔化设备将粉末进行熔化制样，制样工艺条件为激光功率400W，激光点曝光时间为50μs，粉末层厚为30μm。铌颗粒的添加使选区激光熔化后的铝合金的晶粒组织由完全柱状晶转变为完全细小的等轴晶，合金的裂纹也被完全消除。
实施例三
利用一种三维摆动混粉机将粒径相当的粒径15-53μm的7075铝合金粉末与3wt％粒径为15-53μm的Ti-22Al-25Nb合金粉末在氩气中进行混合，转速为28rpm，混合时间为6小时。
利用选区激光熔化设备将混好的粉末进行熔化制样，制样工艺条件为激光功率400W，激光点曝光时间为50μs，粉末层厚为30μm。如图6所示，向铝合金中添加Ti-22Al-25Nb也使选区激光熔化后的材料形成超细的完全等轴晶组织，抑制了裂纹的形成，同时晶粒织构极小。如图7所示，晶粒内部也发现存在Al3Nb颗粒，与基体存在很好的共格取向关系，这些颗粒还含有相当浓度的Ti(如表1所示),由于Al3Nb和Al3Ti的晶格常数非常接近，因此这些颗粒可以判定为Al3(Nb，Ti)颗粒。这些颗粒在凝固过程中起到了强有力的异质形核的作用，促进了晶粒细化和等轴化。如图8所示，裂纹的抑制和晶粒的细化使材料获得了高的屈服强度和良好的塑性。
表1 Al3(Nb,Ti)颗粒成分
沉淀颗粒 Al Ti Nb Mg Cu Zn
1 77.12 13.63 7.80 0.39 0.79 0.27
2 75.80 11.98 9.85 1.33 0.80 0.24
3 73.39 13.69 11.46 0.37 0.23 0.86
实施例四
利用一种三维摆动混粉机将粒径相当的粒径15-53μm的7075铝合金粉末与3wt％粒径为15-53μm的Ti2AlNb合金粉末在氩气中进行混合，转速为28rpm，混合时间为6小时。
利用选区激光熔化设备将混好的粉末进行熔化制样，制样工艺条件为激光功率400W，激光点曝光时间为50μs，粉末层厚为30μm。Ti2AlNb铌合金粉末的添加也使选区激光熔化后的材料形成超细的完全等轴晶组织，抑制了裂纹的形成，同时晶粒织构极小。
实施例五
将金属原材料按比例配比(铌在铝合金中占比1～5wt％)，经熔炼、铸造制备出预合金化棒材，再利用惰性气体雾化法、等离子体雾化法或旋转电极制粉方法制备出预合金粉末,然后利用选区激光熔化或选区电子束熔化或激光直接沉积设备将粉末进行熔化制样。
实施例六
将金属原材料按比例配比(铌在铝合金中占比1～5wt％)，经熔炼、铸造制备出预合金化棒材，再将合金棒制备成金属丝材,利用激光直接沉积设备将丝材进行熔化制样。
以上实施例仅用于说明本发明的设计思想和特点，其目的在于使本领域内的技术人员能够了解本发明的内容并据以实施，本发明的保护范围不限于上述实施例。所以，凡依据本发明所揭示的原理、设计思路所作的等同变化或修饰，均在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种抑制增材制造铝合金裂纹形成并促进晶粒细化的方法，其特征在于，制备含Nb铝合金粉末或含Nb铝合金丝材；利用增材制造将粉末或丝材进行熔化制样。
2.根据权利要求1所述的抑制增材制造铝合金裂纹形成并促进晶粒细化的方法，其特征在于，所述制备含Nb铝合金粉末具体为：利用卧式球磨机在惰性气氛中将1～5wt％、粒径50nm～5μm的微细Nb颗粒与粒径为15-53μm铝合金粉末混合，球粉比为5：1，转速为300-800rpm,混合时间为10～40min。
3.根据权利要求2所述的抑制增材制造铝合金裂纹形成并促进晶粒细化的方法，其特征在于，所述卧式球磨机利用其中心轴上的叶片旋转，将粉末和钢球带到空中进行接触碰撞。
4.根据权利要求1所述的抑制增材制造铝合金裂纹形成并促进晶粒细化的方法，其特征在于，所述制备含Nb铝合金粉末具体为：利用三维摆动混粉机在惰性气氛中将1～6wt％、粒径为15-53μm的含铌合金粉末与粒径为15-53μm的铝合金粉末混合，转速为20～40rpm，混合时间为3～24小时。
5.根据权利要求2-4任一项所述的抑制增材制造铝合金裂纹形成并促进晶粒细化的方法，其特征在于，所述惰性气氛为氩气、氮气、氦气中的一种。
6.根据权利要求1所述的抑制增材制造铝合金裂纹形成并促进晶粒细化的方法，其特征在于，所述制备含Nb铝合金粉末具体为：将铌与铝合金按比例配比，其中铌在铝合金中占比1～5wt％，经熔炼、铸造制备预合金化棒材，利用惰性气体雾化法、等离子体雾化法或旋转电极制粉方法制备预合金粉末。
7.根据权利要求2-6任一项所述的抑制增材制造铝合金裂纹形成并促进晶粒细化的方法，其特征在于，所述增材制造为选区激光熔化、选区电子束熔化、激光直接沉积中的一种。
8.根据权利要求1所述的抑制增材制造铝合金裂纹形成并促进晶粒细化的方法，其特征在于，所述制备含Nb铝合金丝材具体为：将铌与铝合金按比例配比，其中铌在铝合金中占比1～5wt％，经熔炼、铸造制备预合金化棒材，将预合金化棒材制备成金属丝材。
9.根据权利要求8所述的抑制增材制造铝合金裂纹形成并促进晶粒细化的方法，其特征在于，所述增材制造为激光直接沉积。
CN202111567671.2A 2021-12-21 2021-12-21 一种抑制增材制造铝合金裂纹形成并促进晶粒细化的方法 Pending CN114226736A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111567671.2A CN114226736A (zh) 2021-12-21 2021-12-21 一种抑制增材制造铝合金裂纹形成并促进晶粒细化的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111567671.2A CN114226736A (zh) 2021-12-21 2021-12-21 一种抑制增材制造铝合金裂纹形成并促进晶粒细化的方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN114226736A true CN114226736A (zh) 2022-03-25

Family

ID=80759913

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202111567671.2A Pending CN114226736A (zh) 2021-12-21 2021-12-21 一种抑制增材制造铝合金裂纹形成并促进晶粒细化的方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN114226736A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114769604A (zh) * 2022-04-22 2022-07-22 郑州磨料磨具磨削研究所有限公司 一种添加超细晶种异质形核制备合金粉末的方法
CN116673472A (zh) * 2023-06-30 2023-09-01 创材深造(苏州)科技有限公司 一种复合铝合金粉末及其规模化制备方法和用途

Citations (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106636706A (zh) * 2016-12-26 2017-05-10 宁夏大学 一种用于3D打印的TiAl合金丝及其制备方法
US20190032175A1 (en) * 2017-02-01 2019-01-31 Hrl Laboratories, Llc Aluminum alloys with grain refiners, and methods for making and using the same
CN109290583A (zh) * 2018-11-16 2019-02-01 华南理工大学 一种消除7075铝合金选择性激光熔化成型裂纹的方法
CN109434121A (zh) * 2018-11-22 2019-03-08 天津大学 一种采用机械合金化法制备Nb-Al非晶薄层的方法
US20190161835A1 (en) * 2017-02-01 2019-05-30 Hrl Laboratories, Llc Aluminum alloy components from additive manufacturing
US20190291182A1 (en) * 2018-03-23 2019-09-26 GM Global Technology Operations LLC Aluminum alloy powders for powder bed fusion additive manufacturing processes
CN110449578A (zh) * 2019-07-02 2019-11-15 广东工业大学 一种高性能7050铝合金3d打印选区激光熔化成形件及其应用
CN110449581A (zh) * 2019-08-23 2019-11-15 中国航发北京航空材料研究院 一种TiAl+Ti2AlNb复合材料激光熔化沉积制备的方法
CN110508805A (zh) * 2019-09-28 2019-11-29 华南理工大学 一种能实现7075铝合金无裂纹slm成形的复合粉末及其制备方法与应用
CN110744047A (zh) * 2019-11-01 2020-02-04 昆明理工大学 一种铝基复合材料的制备方法
CN111922331A (zh) * 2020-06-24 2020-11-13 广东省材料与加工研究所 一种纳米颗粒增强铝合金粉末及其制备方法
CN112756624A (zh) * 2020-12-11 2021-05-07 丹阳层现三维科技有限公司 一种减少选区激光熔化打印钛铝合金中裂纹的方法
CN112981156A (zh) * 2021-02-05 2021-06-18 中国航发北京航空材料研究院 Ti2AlNb颗粒增塑的TiAl基复合材料及制备方法
CN113600812A (zh) * 2021-08-26 2021-11-05 上海交通大学 金属粉末及其制备方法、金属合金及其制备方法

Patent Citations (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106636706A (zh) * 2016-12-26 2017-05-10 宁夏大学 一种用于3D打印的TiAl合金丝及其制备方法
CN110546287A (zh) * 2017-02-01 2019-12-06 Hrl实验室有限责任公司 具有晶粒细化剂的铝合金、及其制备和使用方法
US20190032175A1 (en) * 2017-02-01 2019-01-31 Hrl Laboratories, Llc Aluminum alloys with grain refiners, and methods for making and using the same
US20190161835A1 (en) * 2017-02-01 2019-05-30 Hrl Laboratories, Llc Aluminum alloy components from additive manufacturing
US20190291182A1 (en) * 2018-03-23 2019-09-26 GM Global Technology Operations LLC Aluminum alloy powders for powder bed fusion additive manufacturing processes
CN109290583A (zh) * 2018-11-16 2019-02-01 华南理工大学 一种消除7075铝合金选择性激光熔化成型裂纹的方法
CN109434121A (zh) * 2018-11-22 2019-03-08 天津大学 一种采用机械合金化法制备Nb-Al非晶薄层的方法
CN110449578A (zh) * 2019-07-02 2019-11-15 广东工业大学 一种高性能7050铝合金3d打印选区激光熔化成形件及其应用
CN110449581A (zh) * 2019-08-23 2019-11-15 中国航发北京航空材料研究院 一种TiAl+Ti2AlNb复合材料激光熔化沉积制备的方法
CN110508805A (zh) * 2019-09-28 2019-11-29 华南理工大学 一种能实现7075铝合金无裂纹slm成形的复合粉末及其制备方法与应用
CN110744047A (zh) * 2019-11-01 2020-02-04 昆明理工大学 一种铝基复合材料的制备方法
CN111922331A (zh) * 2020-06-24 2020-11-13 广东省材料与加工研究所 一种纳米颗粒增强铝合金粉末及其制备方法
CN112756624A (zh) * 2020-12-11 2021-05-07 丹阳层现三维科技有限公司 一种减少选区激光熔化打印钛铝合金中裂纹的方法
CN112981156A (zh) * 2021-02-05 2021-06-18 中国航发北京航空材料研究院 Ti2AlNb颗粒增塑的TiAl基复合材料及制备方法
CN113600812A (zh) * 2021-08-26 2021-11-05 上海交通大学 金属粉末及其制备方法、金属合金及其制备方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114769604A (zh) * 2022-04-22 2022-07-22 郑州磨料磨具磨削研究所有限公司 一种添加超细晶种异质形核制备合金粉末的方法
CN116673472A (zh) * 2023-06-30 2023-09-01 创材深造(苏州)科技有限公司 一种复合铝合金粉末及其规模化制备方法和用途
CN116673472B (zh) * 2023-06-30 2024-03-29 创材深造(苏州)科技有限公司 一种复合铝合金粉末及其规模化制备方法和用途

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN114226736A (zh) 一种抑制增材制造铝合金裂纹形成并促进晶粒细化的方法
CN106967975B (zh) 一种镁合金表面梯度激光熔覆层及其制备工艺
Chen et al. Hierarchical microstructures and strengthening mechanisms of nano-TiC reinforced CoCrFeMnNi high-entropy alloy composites prepared by laser powder bed fusion
CN111074114A (zh) 一种Al-Si-Mg-Li系铝合金及其制备方法
US11242582B2 (en) Method of making components with metal matrix composites and components made therefrom
CN110832093B (zh) 用于添加剂技术的铝合金
CN113600812B (zh) 金属粉末及其制备方法、金属合金及其制备方法
CN105568101A (zh) 一种高强度的镁铝合金及其制备方法
CN113604695B (zh) 一种通过添加稀土合金优化增材制造钛合金组织的方法
JPH0565584A (ja) 高強度アルミニウム基合金粉末の製造方法
CN112775440A (zh) 一种激光选区熔化铝合金及增材制造方法
Mei et al. Achieving superior strength and ductility of AlSi10Mg alloy fabricated by selective laser melting with large laser power and high scanning speed
CN113967734B (zh) 用于激光增材制备钛合金件的钛合金混合粉末及使用方法
Kuai et al. Effect of heat treatment on CuCrZr alloy fabricated by selective laser melting: microstructure evolution, mechanical properties and fracture mechanism
KR102058819B1 (ko) 알루미늄 합금 및 이의 제조 방법
Tan et al. Recent advances in inoculation treatment for powder-based additive manufacturing of aluminium alloys
CN114836650B (zh) 具有完全等轴晶组织和超高屈服强度的钛合金
CN105420574A (zh) 一种高温强度优异的镁铜合金及其制备方法
CN114101704B (zh) 含等轴晶与柱状晶混合组织的高强度tc4-bn合金及其制备方法
CN113020585B (zh) 一种用于激光增材制造铝合金的低熔点多组元合金添加剂
CN115652156A (zh) 一种新型Mg-Gd-Li-Y-Al合金及其制备方法
CN114150189A (zh) 一种应用于激光选区熔化成型的高性能Al-Si-Mg合金
Ozalp et al. Development and directed energy deposition of high strength Hf5Mo15Nb35Ta25Ti20 refractory high entropy alloys
CN105463279A (zh) 一种纳米增强镁合金及其制备方法
Wang et al. Rapid in situ alloying of CoCrFeMnNi high-entropy alloy from elemental feedstock toward high-throughput synthesis via laser powder bed fusion

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination