纳米处理合金2024的电线弧增材制造
Yitian Chi1, Narayanan Murali2, Tianqi Zheng1
1Department of Mechanical and Aerospace Engineering, University of California, Los Angeles, Los Angeles, California, USA.
3D printing and additive manufacturing
|May 1, 2024
概括
纳米处理的铜 (Al-Cu) 合金AA2024在增材制造过程中避免了热裂变. 这一创新增强了用于高强度应用的颗粒结构和机械性能.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 添加剂制造 添加剂制造 添加剂制造
- 金工业是金工业的一个方面.
背景情况:
- 铜 (Al-Cu) 合金,如AA2024,提供高强度和耐疲劳性,对于航空航天和汽车行业至关重要.
- 然而,由于它们易受热裂变和固化缺陷的影响,它们在金属添加制造 (AM) 中的使用受到限制.
研究的目的:
- 为了研究增材制造纳米处理AA2024无缺陷的可行性.
- 评估碳化物 (TiC) 纳米颗粒在AM期间对AA2024的微观结构和机械性能的影响.
主要方法:
- 使用TiC纳米粒子进行纳米处理AA2024的增材制造.
- 使用显微镜进行微结构分析,以检查颗粒大小和均性.
- 微硬度测试用于评估沿着构造方向的机械性能.
- 在热处理后进行拉伸试验,以确定最终的强度和延长.
主要成果:
- 成功的无裂纹添加剂制造纳米处理的AA2024.
- TiC纳米颗粒减轻了热裂变敏感性和精制/均质化的颗粒 (平均尺寸:23.2 ± 0.4μm).
- 在热处理后实现了一致的微硬度配置,优良的抗拉强度 (428 MPa) 和延伸度 (7.4%).
结论:
- 用TiC纳米粒子纳米处理AA2024是一种有前途的方法,可以克服增材制造中的固化缺陷.
- 这种方法显著改善了微观结构和机械性能,使得高强度合金在AM中的应用成为可能.
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