本技术涉及3D打印技术领域,介绍了一种高性能异构镁合金及其制造方法。该方法通过在镁合金基板上交替使用两种镁合金焊丝进行折线和直线增材制造,实现材料性能的优化。
背景技术
镁合金作为最轻的结构合金,除密度低外还具备高比强度、良好的阻尼性能和优异的电磁屏蔽性能等优势,在航空、航天及交通等领域得到广泛应用。目前,产品零件形状越复杂,对成形要求越来越高。传统铸造工艺较难满足复杂形状构件的直接成形,且由于在制造过程中需要使用模具,制造研发周期较长,因此需要一种新型替代成型工艺。
增材制造(Additive Manufacture,AM)作为一种新型快速成形技术,其采用“自下而上”叠加材料的方法,能够对形状较复杂构件进行高效快速成形,且不需要模具,研发周期短,在各种金属成型上得到了广泛应用。但是,在使用单一成分镁合金焊丝进行增材制造时,增材制造材料性能较为单一,较难满足不同领域的需求。此外,对于低合金含量合金而言,增材制造材料力学性能较低。为了提高材料力学性能,需要采用高合金添加量或高稀土含量焊丝或采用多种组分焊丝进行增材制造。其中,高合金添加量或高稀土含量焊丝将增加生产成本。此外,由于不同成分材料之间相容性较差、界面结合不好,导致增材过程中材料将出现分层和各向异性并且容易产生裂纹,这将导致材料力学性能下降、提前断裂、力学性能分布不均匀以及增材制造材料强塑性较难同步提高。同时,多组分焊丝及其增材工艺参数较难调整,导致制造成本高及周期长。因此,如何降低原料成本、简化工艺、缩短时间周期、增强界面结合力、提高增材制造材料强塑性是目前亟待解决的技术难题。
实现思路