Sc微合金化Al-Cu-Li合金

强韧且可激光焊接

通过添加Sc并调控Cu/Li比，同时细化铸造组织和焊缝晶粒、抑制焊接裂纹，实现高强度与良好激光焊接性的结合。

Changlin, Li · 李锡武 · Yongan, Zhang · Wen, Kai · Yan, Lizhen · Ying, Li · 李亚楠 · 宇明洋 · 高冠军 · Yan, Hongwei · 里智汇 · 熊柏青

Materials and Design 2025

技术优势

焊接不开裂

Sc显著细化焊缝晶粒并抑制凝固裂纹和液化裂纹，解决了Al-Cu-Li合金激光焊接时常见的开裂问题。

热影响区不软化

热影响区析出大量Al3(Sc,Zr)粒子，提高接头强度并减轻软化，保持焊接结构整体性能。

强度不损失

虽然Sc引入W相或改变析出相比例，但通过δ′/GPI/δ′复合相的高密度补偿，T8态合金强度未显著下降。

应用场景

• 轻质高强结构件：同时满足高强度和良好焊接性，可替代传统焊接性差的铝锂合金，用于轻质高强结构件制造。
• 航空航天机身壁板：激光焊接不开裂且热影响区软化小，适合制造航空航天机身壁板，实现减重和高效连接。
• 激光焊接接头：细化焊缝晶粒并抑制裂纹，可直接用于制造高质量激光焊接接头，提高连接可靠性。