加工路线对Al-12Si合金微观结构和机械性能的影响
Abdulrahman Alsolami1, Adnan Zaman1, Fahad Alshabouna2,3
1Microelectronics and Semiconductors Institute, King Abdulaziz City for Science and Technology, P.O. Box 6086, Riyadh 11442, Saudi Arabia.
Materials (Basel, Switzerland)
|October 16, 2024
概括
粉末激光床融合 (P-LBF) 添加制造Al-12Si合金产生了一个独特的亚细胞微观结构. 这种微观结构的结果是,与传统造方法相比,最终压力强度明显更高.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 金工业是金工业的一个方面.
- 添加剂制造 添加剂制造 添加剂制造
背景情况:
- -12Si合金被广泛使用,但其机械性能严重依赖于微观结构.
- 增材制造 (AM) 提供了新的方法来生产具有量身定制的微观结构的材料.
- 控制氧化对于合金的AM至关重要.
研究的目的:
- 为了研究微观结构对Al-12Si合金的机械性能的影响.
- 通过粉末激光床融合 (P-LBF) 和造生产的Al-12Si的机械性能进行比较.
- 分析两种制造方法在压缩下的变形机制.
主要方法:
- 通过P-LBF和造生产Al-12Si合金.
- 微支柱的现场压缩测试.
- 扫描电子显微镜 (SEM) 分析微观结构和变形机制.
主要成果:
- P-LBF产生了一个亚细胞微结构 (~700 nm),具有化池排列和粒度边界.
- 造合金表现出类似针状的体结构.
- P-LBF Al-12Si的最终压力强度 (75.43-81.21 MPa) 比合金 (34.95 MPa) 的最终压力强度高.
- 收益强度相当,但P-LBF具有更高的最终强度.
结论:
- 微观结构显著影响Al-12Si合金的塑料流量和压力强度.
- 由于其独特的微观结构,P-LBF可实现增强的机械性能.
- 变形机制不同,P-LBF主要表现为柔性断裂,而合金表现为混合的柔性和准柔性断裂.
