高强铝再熔扫描探索，全球3D打印学术成果更新

激光粉末床熔融（LPBF）技术犹如一位巧手工匠，能够「雕琢」出形态复杂、性能卓越的金属构件。但要使这些构件达到精雕细琢的程度，表面粗糙度的控制至关重要。

最近，一项研究深入探究了再熔扫描次数对LPBF制备AlMgScZr高强铝合金表面「肌理」和内在「品质」的影响。

https://doi.org/10.1016/j.optlastec.2024.111060

研究发现，初次扫描再熔有助于改善构件表面，使其更加光洁平整。这归功于快速的热传导和反复的热循环，使得晶粒变得更加细腻，微观结构更加致密，硬度也随之提高。

然而，过多的扫描再熔却适得其反，表面粗糙度反而变差。这是由于材料内部发生了一系列复杂的物理冶金过程，如马兰戈尼流动失稳、镁元素「逃逸」以及晶格结构「变形」。

值得一提的是，随着再熔次数增加，晶体的「选择性」变强，更倾向于沿（2 0 0）α-Al晶面方向生长。这种择优生长的倾向，对构件的力学性能有何影响，还有待进一步研究。

再熔后，尽管表面的表现因扫描策略而异，但构件的屈服强度、抗拉强度和延伸率，却几乎变化不大。

AM易道点评：

高强铝合金以其优异的比强度和耐腐蚀性，在航空航天、汽车工业等领域备受青睐。将LPBF技术应用于高强铝合金，有望实现复杂构件的一体化制造，大幅提升材料利用率和生产效率。

本研究揭示了LPBF再熔扫描对AlMgScZr合金表面质量与性能的影响规律，为工艺优化提供了理论指导。