Алюминий это сплав: Алюминиевые сплавы — марки, свойства и применение

Алюминиевый сплав | это… Что такое Алюминиевый сплав?

Протравленный слиток алюминиевого сплава

Фазовая диаграмма системы Al-Si

Алюминиевый сплав — сплав, основной массовой частью которого является алюминий. Самыми распространенными элементами в составе алюминиевых сплавов являются: медь, магний, марганец, кремний и цинк. Все алюминиевые сплавы можно разделить на две основные группы: термически обработанные и термически не обработанные. Большая часть производимых сплавов относится к деформируемым, которые предназначены для последующей ковки и штамповки.^[1]

Содержание 1 Термическая обработка 2 Маркировка 3 Химический состав 4 См. также 5 Примечания

Термическая обработка

Применяют: отжиг, закалку, старение.

Отжиг применяют 3-х типов:
Диффузионный (гомогенизация)
Рекристаллизационный
Отжиг термически упрочняемых сплавов.

Гомогенизация выравнивает химическую микронеоднородность зерен путем диффузии (уменьшение дендритной ликвации)
Рекристаллизационный отжиг восстанавливает пластичность после обработки давлением
Отжиг термически упрочняемых сплавов полностью снимает упрочнение.

Маркировка

Авиали маркируются буквами «АВ». Алюминиевые сплавы пищевого назначения маркируются буквой «Ш» в конце маркировки. Сплавы для холодной штамповки из проволоки, дополнительно маркируются буквой «П».

Химический состав

В соответствии с ГОСТ^[2] соотношение кремния и железа в алюминиевых сплавах должно быть менее единицы.

Алюминиевые сплавы
Марка		Массовая доля элементов, %											Плотность, кг/дм³
ГОСТ	ISO 209-1-89	Кремний	Железо	Медь	Марганец	Магний	Хром	Цинк	Титан	Другие		Алюминий не менее
										Каждый	Сумма
АД000	A199,8 1080A	0,15	0,15	0,03	0,02	0,02		0,06	0,02	0,02		99,8	2,7
АД00 1010	A199,7 1070A	0,2	0,25	0,03	0,03	0,03		0,07	0,03	0,03		99,7	2,7
АД00Е 1010Е	ЕА199,7 1370	0,1	0,25	0,02	0,01	0,02	0,01	0,04		Бор:0,02 Ванадий+титан:0,02	0,1	99,7	2,7

Знак обозначающий пригодность изделия из алюминия для вторичной переработки

См.

также

• Алюминиевая пена
• Дюралюминий

Примечания

1. ↑ Алюминиевый сплав в английской википедии. (англ.)
2. ↑ ГОСТ 4784-97 «Алюминий и сплавы алюминиевые деформируемые. Марки.»

Виды алюминиевых сплавов

Но сколь бы значимыми ни были вышеперечисленные классификации, они не дают ответа на, пожалуй, самый главный вопрос: из какой марки алюминия или алюминиевого сплава сделан лист?

Легирование и модифицирование

Добавление легирующих элементов позволяет получать металл с улучшенными характеристиками, делая акцент на принципиально важных для конкретных областей применения свойствах: прочности, твердости, пластичности, коррозионной стойкости, устойчивости к высоким температурам, сопротивлении ползучести, свариваемости и т. д.

Наличие разнообразных возможностей алюминиевых сплавов обеспечивается добавлением таких легирующих элементов как магний, медь, цинк, кремний, марганец.

Кроме того, свойства алюминия и его сплавов улучшают модифицированием — введением в расплав в совсем небольших по сравнению с легирующими элементами количествах добавок тугоплавких металлов: титана, ванадия, циркония и др.

Листы из первичного и технического алюминия. О пищевом алюминии

Достаточно широко используются листы из первичного алюминия марок А0 (содержание алюминия – 99 %, твердость — HB 10-1=25 МПа), А5 (99,5 %, 20 МПа), А6 (99,6 %, 20 МПа), А7 (99,7 %, 20 МПа). А также листы из технического алюминия марок АД (содержание алюминия — 98,8 %), АД0 (99,5 %), АД00 (до 99,7 %), АД1 (99,3 %).

Благодаря отсутствию примесей и легирующих элементов алюминиевые листы из первичного алюминия не токсичны и абсолютно безопасны. Поэтому их используют для изготовления оборудования и бытовых предметов, служащих для производства и хранения пищевых продуктов.

Термин «пищевой алюминий» применяется часто, хотя в нормативно-технических документах в таком написании не встречается.

В ГОСТ 1583-93 «Сплавы алюминиевые литейные. Технические условия» говорится о сплавах АК7, АК5М2, АК9, АК12, которые применяют для изготовления изделий пищевого назначения.

Использование для этих целей других марок алюминиевых сплавов в каждом отдельном случае требует разрешения органов здравоохранения.

В этом же документе регламентировано содержание в «пищевых» алюминиевых сплавах вредных для здоровья человека элементов. Массовая доля цинка не должна превышать 0,3 % свинца — 0,15 %, мышьяка — 0,015 %, бериллия — 0,0005 %.

В ГОСТ 17151-81 «Посуда хозяйственная из листового алюминия. Общие технические условия» упоминаются марки листов алюминиевых АД1, АД, А7, А6, А5, А0, что дает основания отнести их (вместе с ними листы алюминиевые марки АД1Н, а также АД1М, АД1Н2, А5М, А5Н2, А5Н и некоторые другие) к пищевому алюминию.

Листы из алюминиевых сплавов системы «алюминий-магний»: от океанских глубин до космоса

Сплавы алюминия с магнием, т. н. магналии, обладают высокой коррозионной стойкостью, устойчивы к воздействию морской воды, кислот и SO2-содержащих сред. А еще отличаются высокой пластичностью и, как правило, легко поддаются механической обработке.

Сплав АМг2 содержит 1,8-2,8 % магния; в АМг3 его еще больше — 3,2-3,8 %. Листы АМг2 и АМг3 используют при изготовлении корпусов транспортных средств (например, в качестве внешней и внутренней обшивки железнодорожных вагонов).

В листах из сплавов АМг5 и АМг6 содержание магния еще выше (соответственно, 4,8-5,8 и 5,8-6,8 %). Они обладают существенно более высокой, чем у АМг2 и АМг3, твердостью (HB 10-1=65 МПа) и большей коррозионной стойкостью. (С увеличением доли магния прочность и текучесть сплава увеличиваются). Применяются в судостроении, авиационной и аэрокосмической отраслях.

Значительное упрочнение проката из этих сплавов достигается холодной деформацией. Эффект от нее несколько снижается при использовании сварки, поэтому детали из листов АМг5Н и АМг6Н часто применяют в конструкциях, крепление элементов которых производится заклепочными или болтовыми соединениями.

Еще один сплав этой системы — 1561. Листы из него особенно популярны в судостроении. Причина тому — высокая коррозийная стойкость и механические качества.

Достаточно пластичен и прочен лист из принадлежащего системе Al-Mg-Si сплава АВ. Он может быть значительно упрочнен в процессе термической обработки. Одно из его применений — изготовление лопастей вертолетных винтов.

Листы из сплавов системы «алюминий-медь-магний» — тот самый дюралюминий

Термически упрочняемые деформируемые сплавы системы Al-Cu-Mg отличаются прочностью и твердостью. Повысить коррозионную стойкость дюралевым листам помогает наличие плакирующего слоя.

Листы Д1 используются в авиационной промышленности в качестве обшивки летательных аппаратов, а в автомобилестроении – в кузовах автомобилей.

Лист Д16 прочнее, чем лист Д1. Он удовлетворительно сваривается, хорошо поддается деформации, не теряет своих свойств при нагревании до 400O С. Лист Д16 — один из основных материалов, используемых для изготовления нагруженных элементов конструкции самолетов.

Легкость механической обработки и высокая пластичность — свойства алюминиевого деформируемого сплава с высоким содержанием меди и магния 1105. Листы из него подходят для изготовления свариваемых деталей, работающих при низких температурах.

Алюминиевый деформируемый сплав ВД1 не теряет своих свойств при воздействии высоких температур. Среди областей его применения — производство двигателей.

Листы из сплавов системы «алюминий-марганец» — «крепкие середняки»

Если сравнивать механические свойства алюминиевых сплавов, то сочетание алюминия и марганца (АМц, АМцС, ММ, Д12) первых мест не займет. Но добавление марганца и в меньших количествах меди позволяет обеспечить оптимальное сочетание целой суммы показателей: жесткости, пластичности, коррозийной стойкости и свариваемости.

В строительстве листы АМц применяют для изготовления ограждающих строительных конструкций и холодногнутых профилей. Используют их в пищевой промышленности, а также для производства сварных баков, радиаторов, бензо- и маслопроводов.

Листы из сплавов системы «алюминий-цинк-магний» — прочные и твердые

В95 — алюминиевый деформируемый сплав с высоким содержанием цинка и магния. Это один из наиболее прочных и твердых алюминиевых сплавов, и поэтому он широко применяется при изготовлении деталей, для которых прочность является критическим фактором. Одно из направлений использования листов В95 – высоконагруженные конструкции для авиастроения.

Термической обработкой удается повысить пластичность сплава. Сваривается не всеми видами сварки, поэтому для соединения листов В95 часто применяют заклепочные соединения.

Сплав 1915 применяется в различных отраслях машиностроения и в строительстве. В ряде случаев может использоваться вместо АМг6.

Разница между сплавом и алюминием

Ключевое различие между сплавом и алюминием заключается в том, что сплав представляет собой вещество, образованное смешиванием двух или более различных химических элементов, тогда как алюминий — это химический элемент, который мы можем найти в земной коре в виде металла. .

Алюминий представляет собой металлический элемент серебристо-белого цвета, в изобилии встречающийся в земной коре. Хотя он составляет почти 8% земной коры, он не встречается в природе в виде свободного металла, поскольку химически слишком реактивен. С другой стороны, сплав — это вещество, состоящее из нескольких химических элементов. Алюминий имеет широкий спектр применения в производстве сплавов, потому что, когда мы превращаем металл в сплав, он улучшает свойства металла. Следовательно, становится более полезным использовать сплав, а не отдельный металл.

СОДЕРЖАНИЕ

1. Обзор и ключевые отличия
2. Что такое сплав
3. Что такое алюминий
4. Сравнение бок о бок – сплав и алюминий в табличной форме
5. Резюме

Что такое сплав?

Сплав — это вещество, в котором мы объединяем несколько химических элементов для улучшения свойств металла. Для производства сплава мы можем комбинировать два или более металлов или металл и другой химический элемент. В любом случае, он образует нечистое вещество, потому что в сплаве несколько компонентов. Мы называем это «примесью». Он сохраняет и усиливает характеристики металла. Однако это не нечистый металл, потому что мы производим сплав, добавляя компоненты в контролируемых условиях и в определенных количествах, которые обеспечивают желаемые свойства. В частности, один или несколько компонентов в сплаве должны быть металлами.

Рисунок 01: Бронза — это сплав

Самый распространенный и самый старый метод получения сплава — это нагревание металла выше его точки плавления для растворения других компонентов в расплавленной жидкости. Это возможно, даже если температура плавления растворенных веществ намного выше этой температуры. Однако этот метод бесполезен для металлов и элементов с очень высокой температурой плавления; например. Железо и углерод. Там мы должны использовать технику твердотельной диффузии, чтобы сделать сплав. Или же мы можем использовать метод, при котором все компоненты, участвующие в процессе сплавления, находятся в газообразном состоянии.

Типы

Существует два основных типа сплавов, которые могут образовываться в процессе производства сплавов, а именно сплавы замещения и сплавы внедрения. Эти две формы отличаются друг от друга механизмом образования сплава. Сплавы замещения образуются по механизму обмена атомами, тогда как сплавы внедрения образуются по механизму внедрения. Вкратце, механизм обмена атомами возникает, когда атомы составляющих относительно схожи по размеру, тогда как межузельный механизм возникает, когда один тип атомов намного меньше, чем другой тип атомов.

Что такое алюминий?

Алюминий представляет собой химический элемент с атомным номером 13 и химическим символом Al. Он выглядит как серебристо-белый мягкий металл. Более того, он немагнитен и очень пластичен. Его много на Земле (8% земной коры). Этот металл очень химически активен. Поэтому трудно найти самородные образцы алюминия. Особенно этот металл имеет низкую плотность. Таким образом, он легкий и способен противостоять коррозии за счет образования оксидного слоя на своей поверхности.

Вот некоторые химические факты об этом металле:

• Химический символ Al.
• Атомный номер 13.
• Электронная конфигурация [Ne] 3s ² 3p ¹
• Стандартный атомный вес 26,98.
• При комнатной температуре и давлении находится в твердом состоянии
• Температура плавления 660,32 °C
• Температура кипения 2470 °C
• Самая стабильная степень окисления +3.

Рисунок 02: Металлический алюминий

При рассмотрении сплавов алюминия типичными легирующими компонентами являются медь, магний, цинк, кремний и олово. Существует две формы алюминиевых сплавов: литейные сплавы и деформируемые сплавы. Мы можем разделить обе эти группы на две группы как термообрабатываемые и нетермообрабатываемые алюминиевые сплавы. Однако около 85% используемых алюминиевых сплавов представляют собой деформируемые формы.

В чем разница между сплавом и алюминием?

Алюминий является химическим элементом, а сплав представляет собой смесь нескольких химических элементов. Следовательно, ключевое различие между сплавом и алюминием заключается в том, что сплав — это вещество, образованное смешением двух или более различных химических элементов, тогда как алюминий — это химический элемент, который мы можем найти в земной коре в виде металла. В чистом виде алюминий бесполезен из-за его низкой прочности на растяжение, но находит широкое применение, когда его сплавы изготавливаются с добавлением таких элементов, как цинк, марганец, медь и магний.

Резюме — Сплав против алюминия

Алюминий — это металл, который мы можем найти в земной коре в изобилии. С другой стороны, сплав — это вещество, которое образуется при смешивании двух или более различных элементов. Ключевое различие между сплавом и алюминием заключается в том, что сплав — это вещество, образованное в результате смешивания двух или более различных химических элементов, тогда как алюминий — это химический элемент, который мы можем найти в земной коре в виде металла.

Артикул:

1. «Алюминий». Википедия, Фонд Викимедиа, 18 октября 2018 г. Доступно здесь  
2. «Сплав». Википедия, Фонд Викимедиа, 27 сентября 2018 г. Доступно здесь  

Изображение предоставлено:

CC BY 3.0) через Викисклад Commons

• Джон Х. Мартин ^1,2 ,
• Бреннан Д. Яхата ¹ ,
• Джейкоб М. Хандли ¹ ,
• Джастин А. Майер ¹ ,
• TOBIAS A. Schaedler ¹ &
• . 2  

Природа том 549 , страницы 365–369 (2017)Процитировать эту статью

• 77 тыс. обращений

• 1353 Цитаты

• 200 Альтметрический

• Сведения о показателях

Предметы

• Механические свойства
• Металлы и сплавы
• Наночастицы
• Теория и вычисления

Abstract

Аддитивное производство на основе металлов, или трехмерная (3D) печать, является потенциально прорывной технологией во многих отраслях, включая аэрокосмическую, биомедицинскую и автомобильную. Наращивание металлических компонентов слой за слоем расширяет свободу проектирования и гибкость производства, тем самым обеспечивая сложную геометрию, индивидуализацию продукта и сокращение времени выхода на рынок, устраняя при этом традиционные ограничения, связанные с эффектом масштаба. Однако в настоящее время только несколько сплавов, наиболее значимыми из которых являются AlSi10Mg, TiAl6V4, CoCr и Inconel 718, можно надежно печатать ^1,2 ; подавляющее большинство из более чем 5500 сплавов, используемых сегодня, не могут быть изготовлены аддитивным способом, поскольку динамика плавления и затвердевания в процессе печати приводит к недопустимой микроструктуре с крупными столбчатыми зернами и периодическими трещинами ^3,4,5 . Здесь мы демонстрируем, что эти проблемы могут быть решены путем введения наночастиц зародышеобразователей, которые контролируют затвердевание во время аддитивного производства. Мы выбрали зародыши на основе кристаллографической информации и собрали их на порошках алюминиевых сплавов серий 7075 и 6061. После функционализации зародышеобразователями мы обнаружили, что эти высокопрочные алюминиевые сплавы, ранее несовместимые с аддитивным производством, можно успешно обрабатывать с помощью селективного лазерного плавления. Была достигнута безтрещинная, равноосная (то есть с зернами примерно одинаковой длины, ширины и высоты), мелкозернистая микроструктура, в результате чего прочность материала сравнима с прочностью деформируемого материала. Наш подход к аддитивному производству на основе металлов применим к широкому спектру сплавов и может быть реализован с использованием ряда аддитивных машин. Таким образом, он обеспечивает основу для широкого промышленного применения, в том числе там, где вместо селективного лазерного плавления используются методы электронно-лучевой плавки или осаждения направленной энергии, и позволит производить аддитивное производство других систем сплавов, таких как несвариваемые никелевые суперсплавы и интерметаллиды. . Кроме того, эту технологию можно использовать в традиционной обработке, такой как соединение, литье и литье под давлением, при которых растрескивание при затвердевании и горячее разрывание также являются обычными проблемами.

Это предварительный просмотр содержимого подписки, доступ через ваше учреждение

Соответствующие статьи

Статьи открытого доступа со ссылками на эту статью.

• Объемное аддитивное производство чистых (био)чернил на основе шелка

  • Маобинь Се
  • , Лиминг Лянь
  •  … Ю Шрайк Чжан

  Связь с природой Открытый доступ 13 января 2023 г.

• Влияние модификаторов на микроструктуру быстрозатвердевшего сплава AlSi10Mg

  • Сильвия Марола
  • , Джанлука Фиоре
  •  и Ливио Баттеццати
  Операции с металлургией и материалами A Открытый доступ 06 декабря 2022 г.

• Добавка Wire Arc Изготовлена ​​из высокомарганцовистой алюминиевой бронзы CuMn13Al7

  • Чун Го
  • , Байсон Ху
  •  … Фэн Чен

  Китайский журнал машиностроения Открытый доступ 23 августа 2022 г.

Варианты доступа

Подписаться на журнал

Получить полный доступ к журналу на 1 год

199,00 €

всего 3,90 € за выпуск

Подписаться

Расчет налога будет завершен во время оформления заказа.

Купить статью

Получите ограниченный по времени или полный доступ к статье на ReadCube.

32,00 $

Купить

Все цены указаны без учета стоимости.

Рисунок 1: Аддитивное производство металлических сплавов посредством селективного лазерного плавления. Рис. 2. Сборка наночастиц на добавке металлического сырья. Рис. 3: Поведение при затвердевании алюминиевых сплавов с добавками. Рис. 4. Механические испытания алюминиевых сплавов, напечатанных на 3D-принтере.

Каталожные номера

1. Левандовски, Дж. Дж. и Сейфи, М. Аддитивное производство металлов: обзор механических свойств. год. Преподобный Матер. Рез. 46 , 151–186 (2016)

   Статья КАС ОБЪЯВЛЕНИЯ Google ученый

2. Frazier, WE. Аддитивное производство металлов: обзор. Дж. Матер. англ. Выполнять. 23 , 1917–1928 (2014)

   Артикул КАС Google ученый

3. Коллинз Ф. Р. и Дудас Дж. Х. Предотвращение образования трещин в сварных швах в высокопрочных алюминиевых сплавах.

   Сварка. Дж. 45 , 241 (1966)

   Google ученый

4. Кауфманн, Н. и др. Влияние параметров процесса на качество алюминиевого сплава EN AW 7075 с использованием селективного лазерного плавления (СЛП). Физ. Procedia 83 , 918–926 (2016)

   Статья КАС ОБЪЯВЛЕНИЯ Google ученый

5. Zhang, H., Zhu, H., Qi, T., Hu, Z. & Zeng, X. Селективное лазерное плавление высокопрочных сплавов Al-Cu-Mg: обработка, микроструктура и механические свойства. Матер. науч. англ. А 656 , 47–54 (2016)

   Статья КАС Google ученый

6. Курц В . & Fisher, D. J. Fundamentals of Solidification

   (Trans Tech Publications, 1998)

7. Coniglio, N. & Cross, CE. Механизмы инициирования и роста растрескивания при затвердевании сварного шва. Междунар. Матер. 58 , 375–397 (2013)

   Статья КАС Google ученый

8. Раппаз, М., Дрезет, Дж. и Гремо, М. Новый критерий горячей разрывной прочности. Металл. Матер. Транс. А 30 , 449–455 (1999)

   Артикул Google ученый

9. Юань, Л., О’Салливан, К. и Гурлей, К. М. Изучение когерентности дендритов с помощью метода дискретных элементов. Acta Mater. 60 , 1334–1345 (2012)

   Артикул КАС Google ученый

10. Коллинз, П. К., Брайс, Д. А., Самими, П., Гамарян, И. и Фрейзер, Х.

    Л. Микроструктурный контроль металлических материалов, изготовленных аддитивным способом. год. Преподобный Матер. Рез. 46 , 63–91 (2016)

    Статья КАС ОБЪЯВЛЕНИЯ Google ученый

11. Истон, М. А. и Стьон, Д. Измельчение зерна алюминиевых сплавов: часть I. Парадигмы зародышей и растворенных веществ — обзор литературы. Металл. Матер. Транс. A 30 , 1613–1623 (1999)

    Артикул Google ученый

12. Дин Ю. и др. Рассмотрение микроструктуры и механических свойств при аддитивном производстве алюминиевых сплавов. МИССИС Бык. 41 , 745–751 (2016)

    Артикул КАС Google ученый

13. Шмидтке К., Палм Ф., Хокинс А. и Эммельманн С. Технологические и механические свойства: применимость модифицированного скандием алюминиевого сплава для лазерного аддитивного производства. Физ. Procedia 12 , 369–374 (2011)

    Статья КАС ОБЪЯВЛЕНИЯ Google ученый

14. Лист технических данных — Scalmalloy (APWorks, 2016)

15. Старке, Э. А. и Стейли, Дж. Т. Применение современных алюминиевых сплавов в самолетах. Прог. Аэросп. науч. 32 , 131–172 (1996)

    Статья Google ученый

16. Immarigeon, J.P. et al. Легкие материалы для авиастроения. Матер. Характер. 35 , 41–67 (1995)

    Статья КАС Google ученый

17. Миллер В. и др. Последние разработки в области алюминиевых сплавов для автомобильной промышленности. Матер. науч. англ. А 280 , 37–49 (2000)

    Статья Google ученый

18. Общество автомобильных инженеров и Американское общество испытаний и материалов. Металлы и сплавы в Единой системе нумерации (ASTM International, 2012)

19. Нельсон, В. Сварка дюралюминия. Отчет № 399 (Национальный консультативный комитет по аэронавтике, 1927 г.)

20. Памфри, В. И. и Лайонс, Дж. В. Растрескивание во время литья и сварки наиболее распространенных бинарных алюминиевых сплавов. Дж. Инст. Встретились. 74 , 439–455 (1948)

    КАС Google ученый

21. Gourlay, C.M. & Dahle, A.K. Дилатантные полосы сдвига в затвердевающих металлах. Природа 445 , 70–73 (2007)

    Артикул КАС ОБЪЯВЛЕНИЯ Google ученый

22. Мюррей Дж., Перуцци А. и Абриата Дж. П. Система Al-Zr (алюминий-цирконий). J. Фазовые равновесия 13 , 277–291 (1992)

    Статья КАС Google ученый

23. Мурти Б. С., Кори С.А. и Чакраборти М. Измельчение зерна алюминия и его сплавов путем гетерогенного зародышеобразования и легирования. Междунар. Матер. 47 , 3–29 (2002)

    Статья КАС Google ученый

24. Dehoff, R. R. et al. Конкретный контроль кристаллографической ориентации зерен с помощью электронно-лучевого аддитивного производства. Матер. науч. Технол. 31 , 931–938 (2015)

    Статья КАС Google ученый

25. Марторано, Массачусетс, Бекерманн, К. и Гандин, К.-А. Растворный механизм взаимодействия при переходе от столбчатого к равноосному при затвердевании сплава. Металл. Матер. Транс. A 34 , 1657–1674 (2003)

    Артикул Google ученый

26. Хант, Дж. Д. Устойчивый столбчатый и равноосный рост дендритов и эвтектики. Матер. науч. англ. 65 , 75–83 (1984)

    Статья КАС ОБЪЯВЛЕНИЯ Google ученый

27. Эскин Д. Г., Суитно и Катгерман Л. Механические свойства в полутвердом состоянии и горячее разрушение алюминиевых сплавов. Прогр. Матер. науч. 49 , 629–711 (2004)

    Статья КАС Google ученый

28. TCAL4: База данных сплавов на основе TCS Al http://www.thermocalc.com/media/19881/tcal4.pdf (Thermo-Calc, 2016) быстрое затвердевание. J. Appl. физ. 53 , 1158–1168 (1982)

    Артикул КАС ОБЪЯВЛЕНИЯ Google ученый

29. Ю, С.Ю., Као, П.В. и Чанг, С.П. Изменение характеристик деформации при растяжении в ультрамелкозернистом алюминии. Acta Mater. 53 , 4019–4028 (2005)

    Артикул КАС Google ученый

30. Алюминиевый сплав CL 30AL/CL 31AL (Concept Laser, Hofmann Innovation Group, 2012)

31. Boyer, H. E. & Gail, T. L.0126 (Американское общество металлов, 1985 г.)

Ссылки на скачивание

Благодарности

Мы выражаем благодарность HRL Laboratories, LLC за финансовую поддержку и благодарим Д. Мартин за ее художественный вклад в создание фигур, а также Б. Картера из HRL Laboratories, LLC, X. Li из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе и K. Hemker из Университета Джона Хопкинса за обсуждения.

Информация об авторе

Авторы и организации

1. Отдел архитектурных материалов, HRL Laboratories LLC, Лаборатория датчиков и материалов, Малибу, Калифорния, США

   Джон Х. Мартин, Бреннан Д. Яхата, Джейкоб М. Хандли, Джастин А. Майер и Тобиас А. Шедлер

2. Материалы Кафедра Калифорнийского университета, Санта-Барбара, Калифорния, США

   John H. Martin & Tresa M. Pollock

Авторы

1. John H. Martin

   Просмотр публикаций автора

   Вы также можете искать этого автора в PubMed Google Академия

2. Brennan D. Yahata

   Просмотр публикаций автора

   Вы также можете искать этого автора в PubMed Google Scholar

3. Jacob M. Hundley

   Просмотр публикаций автора

   Вы также можете искать этого автора в PubMed Google Scholar

4. Justin A. Mayer

   Просмотр публикаций автора

   Вы также можете искать этого автора в PubMed Google Scholar

5. Тобиас А. Шедлер

   Просмотр публикаций автора

   Вы также можете искать этого автора в PubMed Google Scholar

6. Tresa M. Pollock

   Просмотр публикаций автора

   Вы также можете искать этого автора в PubMed Google Scholar

Вклады

J.H.M., B.D.Y., J.M.H., T.A.S. и Т.М.П. проанализировал результаты и написал рукопись. Дж.Х.М., Б.Д.И. и Т.А.С. проектировал эксперименты. Б.Д.Й. и J.A.M. функционализировал исходный материал и запустил Concept Laser M2. Дж.Х.М., Б.Д.И. и J.A.M. подготовили металлургические образцы и провели оптическую и электронную микроскопию и механические испытания.

Автор, ответственный за переписку

Джон Х. Мартин.

Декларации этики

Конкурирующие интересы

Авторы не заявляют о конкурирующих финансовых интересах.

Дополнительная информация

Информация для рецензентов Nature благодарит П. Коллинза, И. Тодда и других анонимных рецензентов за их вклад в рецензирование этой работы.

Примечание издателя: Springer Nature остается нейтральной в отношении юрисдикционных претензий в опубликованных картах и ​​институциональной принадлежности.

Рисунки и таблицы с расширенными данными

Расширенные данные Рис. 1 СЭМ-изображение порошка алюминиевого сплава 7075.

Расширенные данные Рис. 2 Детали из алюминия 7075 после печати для испытаний на растяжение и оценки микроструктуры.

и , Сток Al7075. б , Al7075 + Zr.

Расширенные данные Рис. 3 Старение добавки Al7075.

Расширенные данные Рис. 4. Кривые напряжения-деформации для материалов, испытанных в этом исследовании, что указывает на высокую воспроизводимость материала Al7075 + Zr.

Цвет указывает на тип материала, а кривые того же цвета указывают на повторяющиеся образцы.

Расширенные данные Рис. 5 Кривые затвердевания по Шейлу для алюминиевых сплавов AlSi10Mg, Al7075 и Al6061.

Кривая для Al6061 взята из ссылки. 28.

Расширенные данные Рис. 6. Микрофотографии протравленного Al6061, обработанного в полученном виде.

Крупные трещины наблюдаются при отсутствии Zr (слева). При добавлении наночастиц Zr растрескивания не наблюдается, но имеется некоторая остаточная пористость (справа). Строки указывают возрастающее увеличение.

Расширенные данные Рис. 7 Микрофотографии протравленного Al7075, обработанного в полученном виде.

Крупные сети трещин наблюдаются в отсутствие Zr (слева). При добавлении наночастиц Zr растрескивания не наблюдается, но имеется некоторая остаточная пористость (справа). Строки указывают возрастающее увеличение.

Расширенные данные Рис. 8. Обратная полюсная фигура EBSD для напечатанного на 3D-принтере материала 7075, указывающая на большие сети столбчатых трещин.

Направление построения вертикально к странице.

Таблица расширенных данных 1 Технические характеристики системы селективного лазерного плавления Concept Laser M2

Полноразмерная таблица

Слайды PowerPoint

Слайд PowerPoint для рис. 1

Слайд PowerPoint для рис. 2

7

для рис. 3

Слайд PowerPoint для рис. 4

Права и разрешения

Перепечатка и разрешения

Об этой статье

Эта статья цитируется

• Объемное аддитивное производство чистых (био)чернил на основе шелка

  • Маобинь Се
  • Лайминг Лянь
  • Ю Шрайк Чжан

  Природные коммуникации (2023)

• Всесторонний сравнительный обзор: сварка и аддитивное производство

  • Теджендра Сингх Сингхал
  • Джинеш Кумар Джайн
  • Чандер Пракаш

  Международный журнал интерактивного дизайна и производства (IJIDeM) (2023)

• Влияние модификаторов на микроструктуру быстрозатвердевшего сплава AlSi10Mg

  • Сильвия Марола
  • Джанлука Фьоре
  • Ливио Баттеццати

  Металлургические операции и материалы A (2023)

• Добавка Wire Arc Изготовлена ​​из высокомарганцовистой алюминиевой бронзы CuMn13Al7

  • Чун Го
  • Байсон Ху
  • Фэн Чен

  Китайский журнал машиностроения (2022)

• Одновременное повышение прочности и пластичности сплава Ag7.