激光选区熔化增材制造高强度Mg-15Gd-1Zn-0.4Zr合金的显微组织与力学性能

为了验证激光选区熔化(SLM)成型技术制造高性能镁-稀土合金的可行性,研究SLM工艺对Mg-15Gd-1Zn-0.4Zr(质量分数,％)(GZ151K)镁合金显微组织与力学性能的影响.结果表明,打印态(激光选区熔化态)GZ151K镁合金晶粒(约为2μm)和第二相细小、织构较弱;室温下,打印态GZ151K镁合金的屈服强度为345 MPa,抗拉强度为368 MPa,伸长率为3.0％.200℃、64 h时效处理(T5)后,合金的屈服强度增加至410 MPa、抗拉强度增加至428 MPa、伸长率增加至3.4％,拉伸性能均高于传统的重力金属型铸造GZ151K-T6合金,其中,屈服强度增幅高达122 MPa.打印态GZ151K镁合金的主要强化机制为细晶、细小第二相和残余应力强化;经T5处理后,析出相进一步提高合金的屈服强度.