机械工程学报

作者：郑洋, 赵梓昊, 刘伟, 余政哲, 牛伟, 雷贻文, 孙荣禄

单位：1. 天津工业大学航空航天学院 天津 300387;2. 天津市现代化机电装备技术重点实验室 天津 300387;3. 中国民航科技产业化基地 天津 300308;4. 天津工业大学机械工程学院 天津 300387;5. 中国航发北京航空材料研究院3D打印研究与工程技术中心 北京 100095

关键词：增材制造,镁合金,数值模拟,微观组织,力学性能；

基金：天津市自然科学基金(19JCQNJC02800)和国家自然科学基金(52175369)资助项目。

镁合金在航空航天、轨道交通、新能源、生物医用等领域具有广阔应用前景，增材制造技术(Additive manufacturing)的发展为成形复杂结构的高性能镁合金构件提供了可能。然而，镁合金熔沸点低、蒸气压高、氧化性强的特点易使增材制造构件内部形成孔隙、裂纹、夹杂物等缺陷，导致增材制造镁合金的应用水平远远落后于高温合金、铝合金、钛合金等材料，开发适用于镁合金的增材制造技术并通过材料改性与工艺优化减少冶金缺陷是突破增材制造镁合金应用瓶颈的关键。镁合金增材制造技术主要有激光选区熔化(Selective laser melting, SLM)、电弧增材制造(Wire arc additive manufacturing, WAAM)以及搅拌摩擦增材制造(Friction stir additive manufacturing, FSAM)和搅拌摩擦沉积增材(Additive friction stir deposition, AFSD)。通过归纳梳理镁合金增材制造技术的研究现状与技术进展，总结了镁合金在不同增材制造技术成形过程中的数值模拟研究结果，对比分析了不同增材制造技术关键工艺参数对镁合金构件组织结构和力学性能的影响，并对镁合金增材制造技术未来的研究重点进行了展望。

来源：2024年第7期

《机械工程学报》期刊编辑部

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