鎂合金電弧增材制造技術(shù)實現(xiàn)新突破

發(fā)布時間：2022-08-05

鎂合金作為最輕質(zhì)的金屬工程結(jié)構(gòu)材料，具有密度小（1.8g/cm3左右）、強(qiáng)度高、彈性模量大、散熱好、消震性好、耐有機(jī)物和堿的腐蝕性良好等優(yōu)點，主要用于航空、航天、運輸、化工、火箭等行業(yè)。然而，由于鎂合金在鑄造時易出現(xiàn)疏松、夾渣、裂紋以及氣孔等問題，嚴(yán)重影響了材料加工成形后性能，阻礙了其廣泛應(yīng)用。

等離子弧絲材增材制造技術(shù)，以等離子弧作為熱源，以絲材為原材料，成型零件經(jīng)路徑軟件分層得到的成型路徑，在金屬基板上形成移動的熔池，將外部填充的金屬絲材熔化而成的金屬熔滴，不斷送入熔池，通過在成型路徑上逐點逐道逐層累積金屬材料，實現(xiàn)零件的快速高效高性能成型。

與以金屬粉末為加工材料的增材制造技術(shù)相比，等離子弧絲材增材制造具有對金屬材質(zhì)不敏感、堆積速率高、材料利用率高、生產(chǎn)成本低等優(yōu)勢，可解決航空、航天、核電、船舶等大型及超大型金屬構(gòu)件毛坯在鑄造、鍛造中存在的質(zhì)量、周期、成本等諸多問題。

鎂合金與鋁合金、鈦合金、高溫合金等金屬相比，其具有高反應(yīng)性和高氣化傾向，且鎂合金細(xì)粉末易燃易爆，成本高，很難通過選擇性激光熔化技術(shù)進(jìn)行鎂合金零件的增材制造。西安優(yōu)弧智熔技術(shù)團(tuán)隊通過對鎂合金絲材成分優(yōu)化設(shè)計、電弧增材制造電源改性、工藝過程控制，在鎂合金零件特征結(jié)構(gòu)與電弧成形工藝方面不斷拓展創(chuàng)新，迭代優(yōu)化，在國內(nèi)首次實現(xiàn)高強(qiáng)鎂合金電弧增材零件制備。