激光选区熔化成形Al-Mg-Sc合金与O态5A06板材TIG焊工艺研究

以5B71合金焊丝为填充材料，采用钨极惰性气体保护（TIG）焊接工艺对1.2mm厚激光选区熔化（Selective Laser Melting,SLM）成形Al-Mg-Sc合金与O态5A06试板进行焊接，对焊接接头的O态显微组织演变及细化特征进行研究。结果表明：采用合理的TIG焊接参数焊接的SLM熔化成形A1-Mg-Sc与O态5A06试板，焊缝正面靠近表面位置和焊接接头熔合线位置，分布着数量较多的气孔，最大直径达0.2mm，焊接接头SLM成形Al-Mg-Sc合金一侧熔合线附近的气孔夹渣数量和尺寸大小均大于母材及5A06试板一侧。焊缝中Sc和Zr微合金元素改善了组织晶粒大小，为等轴晶；熔池过冷区晶粒尺寸更加细密，形成超细晶区，晶粒平均大小以20μm为主。而熔池中其他区域，焊缝区晶粒以40～50μm大小的等轴晶为主。焊缝断口面气孔密集，未发现明显的剪切唇，存在明显韧窝组织，部分韧窝内发现强化相颗粒，呈现脆韧性复合断裂形貌。