超声滚压铝锂合金

层间缺陷降83%

一种通过超声滚压动态再结晶细化晶粒、同步消除层间缺陷并调控残余应力的2095铝锂合金，解决了激光粉末床熔融增材制造的组织各向异性与强韧性不足问题。

孟宪凯 · Yiliang, Jiang · 周建忠 · 鲁金忠 · Shan, Chong · Mingming, Tang · 学位 · Shu, Huang · Cong, Liu

Journal of Materials Processing Technology 2025

参数信息

孔隙率

0.28 %

极限抗拉强度

341.0 MPa

伸长率

13.1 %

表面粗糙度

8.4 µm

表面显微硬度

157.4 HV

层间显微硬度

150.1 HV

技术优势

孔隙率降低83%

层间超声滚压通过塑性流动闭合内部孔隙，使孔隙率从1.67%降至0.28%，大幅减少缺陷源。

近表面硬度大幅提高

表面显微硬度从115.6 HV升至157.4 HV，层间从112.4 HV升至150.1 HV，提升幅度超过34%，表面抗损伤能力增强。

应用场景

• 航空结构件增材制造：减少航空铝锂合金增材构件的内部缺陷和应力集中，提升安全裕度。
• 铝锂合金构件：直接用于2095铝锂合金打印件的后处理，消除层间各向异性。
• 高强轻质合金：在不牺牲塑性的同时提高强度，适合对重量敏感的结构场景。