2195铝锂合金

强度伸长同步提升

预热水冷协同增材制造，让高强度铝锂合金同时获得更高伸长率，沉积热软化效应显著弱化。

Yangyang, Sun · 刘海滨 · 谢瑞山 · Chen, Ying · 陈树君

Journal of Materials Science and Technology 2025

具体参数

冷却速率提升倍数

{'zh': '11.7', 'en': '11.7'} times

高温停留时间减少率

{'zh': '50', 'en': '50'} %

晶粒尺寸

{'zh': '3.77±1.03', 'en': '3.77±1.03'} μm

抗拉强度

{'zh': '351±15.6', 'en': '351±15.6'} MPa

屈服强度

{'zh': '251.3 ± 15.8', 'en': '251.3 ± 15.8'} MPa

伸长率

{'zh': '16.25 %±1.25 %', 'en': '16.25 %±1.25 %'} %

技术优势

冷却速率剧增

即时水冷使冷却速率提高11.7倍，大幅缩短高温停留时间，抑制晶粒长大。

晶粒显著细化

PC-FRAM样品晶粒尺寸最小（3.77±1.03 μm），位错密度最高，沉淀相数量密度最高且尺寸最小，强化效果最佳。

强度塑性齐升

PC-FRAM样品抗拉强度351±15.6 MPa、屈服强度251.3±15.8 MPa、伸长率16.25%±1.25%，均为所研究样品中最高，同时提升强度与伸长率。

热软化效应减弱

预热与即时冷却组合改善沉积效率并弱化热软化效应，有利于提升构件力学性能。

应用场景

• 飞机结构件：用高强度铝锂合金增材制造飞机结构件，减轻重量。
• 轻量化部件：2195铝锂合金轻质高强，适合轻量化部件制造。
• 增材制造：改善摩擦滚动增材制造热积累，提升沉积效率。
• 高强度材料：获得高强度与良好塑性的铝锂合金沉积件。