增材制造技術(shù)已成為加快中國制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級的重要手段之一。但增材制造粉末材料大部分依賴進(jìn)口,種類有限,且高性能粉末對中國禁售。隨著國防武器裝備減重需求的日益增長,鋁合金零件增材制造需求也越發(fā)迫切。目前常用增材制造鋁合金粉末材料只有AlSi10Mg一種材料,室溫拉伸強(qiáng)度小于400MPa,無法滿足航空、航天領(lǐng)域的需求。國外空客公司針對航空用鋁合金零件增材制造需求,開發(fā)出世界上一種增材制造專用高強(qiáng)鋁合金材料,室溫拉伸強(qiáng)度達(dá)到520MPa以上,為國際領(lǐng)先水平,已經(jīng)應(yīng)用于A320飛機(jī)機(jī)艙結(jié)構(gòu)零件的增材制造。
△市場上已有增材制造所需鋁合金粉末材料牌號及主要性能
2019年3月,中國航天科工集團(tuán)下屬湖南航天長沙新材料產(chǎn)業(yè)研究院,江西工業(yè)鋁材在集團(tuán)公司型號產(chǎn)品需求牽引下,通過添加稀土元素及化學(xué)成分調(diào)整、后處理工藝摸索等手段,成功研制出了一種高強(qiáng)鋁合金粉末材料并申請了相關(guān)zhuanli若干篇。通過在國內(nèi)多家用戶不同型號設(shè)備上機(jī)使用驗(yàn)證,此種合金粉末材料的成型零件室溫拉伸強(qiáng)度達(dá)到535MPa以上,屈服強(qiáng)度達(dá)到510MPa以上,延伸率達(dá)到12%以上。與國外空客公司研發(fā)的高強(qiáng)鋁合金粉末產(chǎn)品性能相當(dāng),已在航空、航天等領(lǐng)域推廣應(yīng)用。