《铸造技术》

文章标题:SiC 颗粒对 LPBF 成形 TiB2/AlSi10Mg 复合材料 冶金质量与性能的影响

文章作者:耿龙 1,2,吴凡 1,2,彭艺杰 1,2,党铭吉 1,2,范伟 1,2,谭 华 1,2,张凤英 1
关 键 字:激光粉末床熔融;SiC 颗粒尺寸与含量;致密度;冶金缺陷;力学性能
文章摘要:
SiC 颗粒 尺 寸 与 含 量对 激光 粉末 床 熔 融 制 备 的 颗粒 增强 铝 基 复 合 材 料 的 冶 金质 量 和 力 学 性能 有 重 要影 响 。 本研 究 以 TiB2/AlSi10Mg 预 合金 粉末 为基 体 ,通过 机 械 混 合引 入 不 同粒 径 和 体 积 分数(5 μm-5%、5 μm-10%和20 μm-10%)的 SiC 颗粒。 结果表明,SiC 含量或尺寸的增加降低了致密化,缩小了工艺窗口。 试样的最高致密度分别为99.1%、98.2%和 96.9%。 过量的 SiC 或较大的 SiC 颗粒容易引起气孔、开裂和团聚缺陷,恶化成形质量。 5%(体积分数)SiC试样的显微硬度和杨氏模量分别为 170 HV 和 113.8 GPa, 而 10%(体积分数)SiC 试样分别提高至 200 HV 和 130.6 GPa。适度的 SiC 含量和尺寸有利于实现高致密化和优异的力学性能。