粉末粒径对AlSi10Mg合金选区激光熔化成形的影响

摘要：

通过模拟仿真与实验结合研究粉末粒径对选区激光熔化(SLM)可加工性的影响.以3种粒径AlSi10Mg粉末为对象,基于离散元和流体力学数值模拟方法研究SLM铺粉和粉末熔化/凝固介观行为,并对成形样品进行宏观成形质量检测.结果表明,铺粉过程中,粒径小于20 μm的粉末剧烈团聚形成大量空隙,粒径大于53 μm粉末易形成少量大的空隙,中等粒径粉末床相对密度比细粒径和大粒径分别高7.69％和3.17％.单层粉末床熔融时,铺粉质量不均匀,细粒径与粗粒径熔道不规则.但经历多层熔化后,细粒径熔道缺陷部分缓解.随着粒径的增加,熔道表面平整度下降,细粒径粉末样品存在较多孔隙,粗粒径粉末存在少量未熔合缺陷.中等粒径粉末SLM可加工性最好,样品相对密度达到99.8％,比细粒径和粗粒径分别高1.4％和0.4％.

关键词：选区激光熔化、粉末粒径、铺粉模拟、介观模拟、可加工性

所属期刊栏目：59

分类号：TG111.3(金属学与热处理)

资助基金：国家自然科学基金;广东省基础与应用基础研究基金项目

在线出版日期：2023-04-03（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：147-156