热处理对选区激光熔化成形M2052合金组织性能的影响

摘要：

目的 综合提升选区激光熔化(Selective Laser Melting,SLM)成形M2052锰铜合金的力学性能.方法 利用SLM技术成形M2052锰铜合金,并通过固溶、时效及固溶+时效等热处理方法对其成形态组织进行调控.通过扫描电子显微镜和X射线衍射仪,对合金的显微组织、晶粒形貌、拉伸断口形貌及物相组成进行分析,并通过拉伸性能、冲击性能测试,分别评价SLM成形及热处理后的屈服强度、抗拉强度、延伸率和冲击韧性.结果 SLM成形的M2052合金经过固溶处理后,形成了典型的类孪晶结构;时效处理后的组织和SLM成形态类似,形成了细微的亚孪晶组织;固溶+时效处理后,类孪晶组织粗大.四种状态的显微组织均由单相γ固溶体组成,时效态和固溶+时效态析出了α-Mn相,但时效态析出含量较多.SLM成形态具有较高的抗拉强度σb和屈服强度σp0.2(636 MPa和548 MPa),时效处理能提高合金的σb和σp0.2(707 MPa和570 MPa),但是冲击韧性和延伸率(5.5 J和8.5％)较差;而固溶处理能显著提高合金的冲击韧性和延伸率(23.5 J和22.25％).综合比较,固溶+时效态试样具有最好的力学性能(冲击韧性为17 J,延伸率为10.8％,σb为503 MPa和σp0.2为322.5 MPa).断口分析表明,四种状态下均为韧性断裂.结论 固溶+时效热处理可以在存在单相γ固溶体条件下析出少量的α-Mn相,综合提升锰铜合金的力学性能.

关键词：选区激光熔化、锰铜合金、类孪晶、热处理、力学性能

所属期刊栏目：48

分类号：V261.3+6(航空制造工艺)

在线出版日期：2019-06-19（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：132-138,152