激光选区熔化Cu-15Ni-8Sn合金的显微组织、拉伸和摩擦磨损性能

摘要：

高Sn含量的Cu-15Ni-8Sn合金在传统铸造过程中极易产生Sn宏观偏析,降低材料的力学性能.为缓解偏析程度,采用激光选区熔化(Selective laser melting,SLM)技术制备此合金,通过XRD、OM、SEM、EPMA、EBSD、TEM、激光共聚焦显微镜等方法研究了合金的显微组织、拉伸和摩擦磨损性能.结果表明:SLM快熔快凝的工艺特点能够将Sn偏析抑制在微米级别,大量的Sn固溶到基体中,同时晶粒被细化到约2.13μm;显微组织由贫Sn的α-Cu(Ni,Sn)基体和富Sn的γ-(CuxNi1?x)3Sn沉淀相颗粒组成,γ颗粒直径约0.2μm.试样具有优异的强度和韧性,抗拉强度为(572.99±11.07)MPa,断裂伸长率为(12.36±1.66)％.SLM成形Cu-15Ni-8Sn合金的高强度来源于细晶强化、固溶强化、析出强化和位错强化的贡献,其摩擦因数为0.5032,磨损机制为磨粒磨损,具有较高的耐磨性能.

关键词：激光选区熔化、Cu-15Ni-8Sn合金、显微组织、拉伸性能、摩擦磨损性能

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分类号：TG166.2(金属学与热处理)

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金;武汉市科技局技术创新项目;中央高校基本科研业务费专项资金资助项目

在线出版日期：2023-04-06（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共14页

页码：386-399