Con las ventajas de baja densidad, alta resistencia específica y buena resistencia a la corrosión, los polvos de aleación de aluminio se han convertido en un material importante en la industria aeroespacial, maquinaria y construcción, especialmente en el sector aeroespacial, debido a la necesidad de peso ligero.
Polvos de aleación de aluminio: ALSi10Mg
El polvo de aleación AlSi10Mg es un material que se utiliza ampliamente en Impresión 3d, tiene las ventajas de buena fluidez, buena estanqueidad al gas, baja contracción y tiene buenas propiedades de fundición.
La aleación Al-Si es una aleación de aluminio de fundición ampliamente utilizada, de acuerdo con la cantidad de contenido de Si en la aleación, las aleaciones de la serie Al-Si se pueden dividir en aleación de aluminio de silicio eutéctico, aleación de aluminio de silicio perieutéctico y aluminio de silicio subeutéctico En la aleación Al-Si, el Si como elemento de aleación principal puede mejorar la aleación, las aleaciones Al-Si tienen buena resistencia a la corrosión, maquinabilidad media, resistencia y dureza medias, pero baja plasticidad.
AlSi10Mg tiene buena fluidez, buena estanqueidad a los gases, baja contracción, baja tendencia al agrietamiento térmico, buenas propiedades de fundición y es una de las aleaciones más utilizadas para fundir aleaciones de aluminio.
SLM es una tecnología de fabricación aditiva, en la que la aleación de titanio, el acero inoxidable, la aleación de alta temperatura a base de níquel y otros materiales en polvo metálico han sido más maduros en la aplicación de la tecnología SLM, mientras que existen desafíos considerables en la aplicación de la tecnología SLM porque El polvo de aleación de aluminio es más difícil de moldear en comparación con otros metales.
Los polvos de aleación de aluminio son ligeros y poco fluidos, por lo que existe un problema con la dificultad de esparcir el polvo en la aplicación de la tecnología SLM. Al mismo tiempo, los polvos de aleación de aluminio son altamente reflectantes del láser y tienen una alta conductividad térmica, por lo que se requiere una mayor energía láser durante el procesamiento. El láser es propenso a la vaporización y oxidación cuando se aplica a la superficie de la aleación de aluminio, y es propenso a la esferoidización durante la formación de SLM, lo que resulta en una mala calidad de formación.
La aleación de aluminio AlSi10Mg es una aleación de aluminio de fundición sub-eutéctica con un intervalo de solidificación relativamente pequeño y mejor fluidez que otras aleaciones de aluminio. Debido al alto contenido de Si, puede mejorar la absorción de la luz láser y hacer que su formación sea relativamente fácil, por lo que el desarrollo de AlSi10Mg en el campo de la tecnología SLM es más maduro en comparación con el desarrollo de otros polvos de aleación de aluminio.
La fabricación de AlSi10Mg con tecnología SLM se usa ampliamente para mejorar su resistencia y tenacidad debido al refinamiento de la microestructura y la estructura fina inducida por el baño de fusión causada por el rápido enfriamiento de la fabricación con láser. Investigaciones adicionales, como la combinación de propiedades, requieren un estudio detallado de cómo las condiciones del proceso controlan la microestructura y la visión fina y, a su vez, las propiedades mecánicas, en particular la tenacidad a la fractura, requieren una atención especial.
La fusión selectiva por láser (SLM) es un nuevo tipo de proceso de formación rápida por láser. La aplicación del proceso SLM para formar productos de aleación de aluminio aeroespacial de lotes pequeños de una sola pieza tiene ventajas sobre los procesos tradicionales en términos de mejorar la utilización del material, lograr la fabricación de estructuras complejas y acortar el tiempo del ciclo de fabricación. Sin embargo, la preparación de materiales en polvo de aleación de aluminio de alto rendimiento es una de las principales dificultades para obtener piezas SLM con excelente rendimiento. Por lo tanto, con respecto a la preparación de polvo de AlSi10Mg, en la actualidad, los principales métodos utilizados para materiales en polvo de aleación de aluminio son la atomización con gas inerte (método AA) y la atomización con gas de fusión por inducción sin crisol (método EIGA), que tienen las deficiencias de baja esfericidad. , poca fluidez (el polvo de malla -325 básicamente no tiene fluidez) y baja densidad de empaquetadura suelta. los DEBERES El método produce polvos con alta esfericidad, buena fluidez y densidad de empaquetamiento suelto de hasta 60% del material denso, lo que puede resolver eficazmente el cuello de botella técnico de los polvos aerosolizados.
Estas son algunas notas sobre el polvo de AlSi10Mg como aleación de aluminio en tecnología SLM para conformado. También se necesitan más investigaciones sobre la fabricación de polvos y experimentos sobre cómo el polvo de aleación de aluminio puede lograr la calidad de conformado más ideal.