7B55-Sc铝合金丝材

增材可至600 MPa

面向丝弧增材制造的专用Al-Zn-Mg-Cu-Sc合金，沉积态即获细晶，T6后抗拉强度突破600 MPa门槛。

Guo, Xinpeng · Li, Huijun · Peng, Xue · Pan, Zengxi · 徐荣正 · 倪丁 · Ma, Z.

Journal of Materials Science and Technology 2023

参数信息

抗拉强度

618 MPa

平均晶粒尺寸

6.0 μm

技术优势

沉积态即可细晶

初生Al3(Sc,Zr)粒子在凝固过程中作为异质形核核心，促进等轴晶形成并细化组织，平均晶粒尺寸约6.0 μm。

打印不会开裂

采用CMT工艺和自行制备的7B55-Sc丝材，成功制备出无裂纹的薄壁构件。

T6后强度破纪录

T6热处理后水平方向抗拉强度达到618 MPa，被认为是WAAM制备600 MPa级铝合金的突破。

热处理可溶解共晶

T6热处理使晶界连续共晶组织和晶内粗大第二相大部分溶入基体，随后时效析出细小GP区、η′相和次生Al3(Sc,Zr)粒子，强化合金。

应用场景

• 铝合金大型结构件增材制造：直接用该丝材打印大型铝合金结构件，无需额外变质处理即可获得细晶组织。
• 航空航天轻质高强部件：T6后618 MPa的抗拉强度满足航空航天部件对高比强度的需求。
• 高强铝合金焊接修复：用同成分丝材进行修复，可获得无裂纹沉积层并恢复甚至提升构件强度。
• Al-Zn-Mg-Cu合金开发：通过添加Sc细化晶粒并结合CMT工艺，为开发新一代可打印高强铝合金提供途径。