WE43鎂合金棒耐腐蝕,高使用壽命:
真空下無熔劑熔煉,避免使用熔劑保護,也就避免了熔劑夾雜,提高了鎂合金產(chǎn)品的機械性能、耐腐蝕性能,從而大大延長服役壽命。
WE43鎂合金棒氣渣含量少,成品率高:
由于真空度的存在,氫分壓接近于零,鎂液中氣體可以自發(fā)溢出,減少鎂液含氣量,同時有利于減少鎂合金縮松缺陷。真空下鎂合金氧化大為減少,從而減少夾渣缺陷。
WE43鎂合金棒降低生產(chǎn)成本:
稀土元素可以提高鎂合金室溫和高溫性能,但其價格較貴,化學(xué)性質(zhì)活潑,在大氣下熔煉容易燒損及與熔劑反應(yīng)沉降,而使其收得率大幅降低,同時由于添加熔劑,熔煉用鍋底殘液較多,不可回用,從而使材料成本大大增加。
我們公司采用真空無熔劑熔煉,可大大減少稀土元素的燒損,元素收得率可達95%以上,約降低材料生產(chǎn)成本10-20%,為客戶持續(xù)創(chuàng)造價值。
在3D打印技術(shù)的原因方面,美國陸軍除了定期與相關(guān)公司合作,也在與一些大學(xué)合作。近,中佛羅里達大學(xué)的科學(xué)家成功地3D打印了一種鎂合金,稱為WE43。據(jù)悉,研究人員開發(fā)這種材料并非巧合,而是出于軍方的需要。美國士兵經(jīng)常需要被迫攜帶極其沉重的包和裝備,因此減輕他們的負重是有非常有必要的研究方向。不過,在WE43和粉末激光融合工藝的幫助下,美國陸軍和中佛羅里達大學(xué)可能已經(jīng)找到了解決方案。
來自麻省理工的研究人采用SLM技術(shù)進行了WE43鎂合金棒的增材制造。并對沉積態(tài)、熱等靜壓和熱處理后的組織和機械性能以及腐蝕性能進行了對比研究。SLM沉積態(tài)的組織得到細化,優(yōu)化SLM工藝參數(shù)之后進行熱等靜壓,其缺陷率小于0.1%。電化學(xué)測試結(jié)果表明SLM制造的WE43鎂合金棒比鑄造態(tài)更易腐蝕。這是因為富集了富Zr氧化物的原因且均勻分布,同時由于SLM的快速冷卻改變了固溶的基材的組織。氧化物顆粒主要來自粉末。結(jié)果表明SLM制造的Mg合金性能可以得到增強,只要對粉末的粉末特征能夠更加充分的理解和控制。
同時進一步的探討SLM制造鎂合金的工藝-顯微組織-腐蝕性能之間的關(guān)系。尤其是SLM制造鎂合金的腐蝕性能,直到今天,研究的尚不多。而鎂合金的腐蝕性能的研究是限制鎂合金應(yīng)用的一個關(guān)鍵環(huán)節(jié)。為了充分發(fā)揮AM制造鎂合金的優(yōu)勢和發(fā)揮出鎂合金性能的優(yōu)勢,非常有必要采用AM技術(shù)制造鎂合金來彌補現(xiàn)階段的研究短板。因此,本文報道了SLM技術(shù)制造WE43鎂合金棒的顯微組織、電化學(xué)性能和腐蝕性能。相應(yīng)地?zé)岬褥o壓和熱處理后的顯微組織、電化學(xué)行為好腐蝕行為也進行了比較研究。
噴涂基板材料為AZ91及WE43鎂合金。為實現(xiàn)鐵基非晶涂層和鎂合金基體的有效結(jié)合,在涂層與基體之間添加一層Ni60中間層,其維氏硬度為600~720HV0.2。
FLD實驗的困難和費時特性要求對FLD進行數(shù)值測定。M-K理論是計算成形極限的的不穩(wěn)定性理論之一,并在多年來得到進一步發(fā)展。結(jié)合M-K理論的結(jié)晶塑性方法被廣泛應(yīng)用于面心立方(FCC)和體心立方(BCC)板材的成形極限分析。熱變形中的DRX建模已經(jīng)有了一些研究,這些研究通過耦合晶體塑性集成了力學(xué)響應(yīng)、微觀組織演變和織構(gòu)發(fā)展的模擬。在他們的工作中,也實施了伴隨DRX的超塑性機制,并評估了WE43合金在550 K以上由大量非常小的核引起的另外明顯的應(yīng)力軟化。然而,到目前為止,基于晶體塑性的FLD預(yù)測還沒有將DRX作為一個操作機制,將退火效應(yīng)作為一個影響因素。
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