一种增材制造用颗粒增强铝基复合材料丝材及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种增材制造用铝基复合材料丝材及其制备方法，属于增材制造、金属材料领域。本发明专利技术将增强体颗粒和铝合金粉末混合均匀后，经冷等静压成型和真空热压烧结制得铝基复合材料锭坯；锭坯进行热挤压成圆棒材，将其放入连续挤压设备中，进行连续挤压变形得到杆材；最后将杆材经多道次拉拔和表面处理后得到用于增材制造的铝基复合材料丝材。本发明专利技术制备的铝基复合材料丝材表面质量好，内部组织均匀细小，减少了诸如空洞等组织缺陷，使丝材的刚度、抗拉强度以及韧性提高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种增材制造用铝基复合材料丝材及其制备方法，属于增材制造、金属材料领域。

技术介绍

1、铝基复合材料综合了增强体和铝合金材料的力学和物理特性，表现出高比强度、比模量、耐磨损、低膨胀性、高热导率等特性。复合效应下，还具备良好的抗疲劳、抗蠕变、耐热和减振等优点。然而，颗粒增强的铝基复合材料的切削加工性能较差，熔体流动性不足，从而不能使用常规铸造等方法来制造形状复杂且尺寸较大的结构件。因此，通常需要采用焊接等连接工艺来进行结构拼装。然而，在焊接过程中很少有相应的复合材料可用作填充金属料，并且颗粒与铝熔体之间容易发生界面反应，导致生成中间脆硬相，进而影响焊接后材料的性能。

2、而采用增材制造(additive manufacturing，简称am)的方式可满足制造复杂结构件的要求。其中，电弧增材制造和搅拌摩擦增材制造因具有设备成本低、成形结构大等特点而被广泛应用。这其中对丝材的选择至关重要；另一方面，由于丝材主要是采用变形量大的拉拔方式制备，所以通常认为铝基复合材料不适合进行拉拔加工，导致有关铝基复合材料丝材的报道非常少。专利cn1105本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种增材制造用铝基复合材料丝材，其特征在于：所述铝基复合材料丝材包括基体相和颗粒增强相，所述基体相为Al-Si系合金；所述增强颗粒为SiC、TiC、TiB2中的至少一种。

2.如权利要求1所述的铝基复合材料丝材，其特征在于：所述增强体颗粒在复合材料丝材中的质量分数为5％～30％。

3.如权利要求1所述的铝基复合材料丝材，其特征在于：所述增强颗粒的尺寸为0.5～50μm，呈正态分布。

4.如权利要求1所述的铝基复合材料丝材，其特征在于：所述增强颗粒均匀分布在基体相中。

5.一种如权利要求1-4任意一项所述铝基复合材料丝材的制备方法，其特征...

【技术特征摘要】

1.一种增材制造用铝基复合材料丝材，其特征在于：所述铝基复合材料丝材包括基体相和颗粒增强相，所述基体相为al-si系合金；所述增强颗粒为sic、tic、tib2中的至少一种。

2.如权利要求1所述的铝基复合材料丝材，其特征在于：所述增强体颗粒在复合材料丝材中的质量分数为5％～30％。

3.如权利要求1所述的铝基复合材料丝材，其特征在于：所述增强颗粒的尺寸为0.5～50μm，呈正态分布。

4.如权利要求1所述的铝基复合材料丝材，其特征在于：所述增强颗粒均匀分布在基体相中。

5.一种如权利要求1-4任意一项所述铝基复合材料丝材的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

6.如权利要求5所述的铝基复合材料丝材的制备方法，其特征在于：步骤(1)中，真空热压烧...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋福林，冯品铭，汤杰，滕杰，
申请(专利权)人：湖南大学，
类型：发明
国别省市：