[發明專利]一種增材制造鋁合金材料及其制備方法在審
| 申請號： | 202010515878.4 | 申請日： | 2020-06-09 |
| 公開（公告）號： | CN111531167A | 公開（公告）日： | 2020-08-14 |
| 發明（設計）人： | 李曉庚;曹玄揚;周朝輝;宰雄飛;陳鈺青;顏鐵林 | 申請（專利權）人： | 長沙新材料產業研究院有限公司 |
| 主分類號： | B22F1/00 | 分類號： | B22F1/00;B22F3/105;B22F3/24;C22C21/06;C22C21/12;C22F1/047;C22F1/057;B33Y70/00 |
| 代理公司： | 長沙國科天河知識產權代理有限公司 43225 | 代理人： | 邱軼 |
| 地址： | 410000 湖南省長沙市長沙高新開發區文軒路*** | 國省代碼： | 湖南;43 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 制造 鋁合金 材料 及其 制備 方法 | ||
1.一種增材制造鋁合金材料，其特征在于，所述鋁合金材料包含雙峰晶粒結構；所述雙峰晶粒結構中粗晶區柱狀晶粒平均寬度為1.0～5.0μm，長度為1.5～10.0μm，所述雙峰晶粒結構中細晶區等軸晶粒尺寸為400～600nm；所述粗晶區與所述細晶區的體積占比為(55～70):(30～45)。
2.如權利要求1所述的增材制造鋁合金材料，其特征在于，所述粗晶區與所述細晶區的體積占比為(63～67％):(33～37)。
3.如權利要求1所述的增材制造鋁合金材料，其特征在于，所述鋁合金材料包含Sc、Zr和Er中的至少一種，含量為1.0～3.0at％；所述鋁合金材料還包含Mg、Cu、Mn、Zn和Li中的至少一種，含量為5.0～15at％。
4.一種增材制造鋁合金材料的制備方法，其特征在于，所述制備方法包括：
S1：選擇鋁合金粉末原料；所述鋁合金粉末原料包含Sc、Zr和Er中的至少一種，含量為1.0～3.0at％；所述鋁合金材料還包含Mg、Cu、Mn、Zn和Li中的至少一種，含量為5.0～15at％；
S2：通過選擇性激光熔化方式進行鋁合金材料的制備，獲得鋁合金材料制品；所述選擇性激光熔化的能量密度保持在180～300J/m之間，掃描速度保持在1～3m/s之間；
S3：對所述鋁合金材料制品依次進行去應力退火和強化熱處理，獲得鋁合金材料。
5.如權利要求4所述的制備方法，其特征在于，在步驟S1中，所述鋁合金粉末原料為Al-Mg-Mn-Sc-Zr體系合金粉末。
6.如權利要求4所述的制備方法，其特征在于，在步驟S1中，所述鋁合金粉末原料的粒徑為15～53μm。
7.如權利要求4所述的制備方法，其特征在于，在步驟S2中，所述選擇性激光熔化的掃描策略為平面逐行掃描以及逐層掃描，每層的能量密度波動≤60J/m。
8.如權利要求4所述的制備方法，其特征在于，在步驟S3中，所述去應力退火的溫度為250～350℃，時間為2～3h。
9.如權利要求4所述的制備方法，其特征在于，在步驟S3中，所述強化熱處理為時效或者固溶+時效。
10.如權利要求4～9任一項所述的制備方法，其特征在于，所述制備方法獲得的鋁合金材料的強度≥485MPa，斷裂伸長率≥9％。
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