奥科宁克与NASA联合研发3D打印用Al-Cu-Zn-Mg合金

在2021年的TMS年会上，奥科宁克与NASA的联合团队公开发表了一种新型的Al-Cu-Zn-Mg合金(C380H)，这种合金是专为电子束沉积金属3D打印技术而研发的。在化学成分上，C380H合金是一种Al-Cu-Zn-Mg合金，主要合金元素为Cu、Zn、Mg，其中Cu5.5%～6.0%，Zn 2.9%～3.4%，Mg 1.4%～1.9%。合金中Cu含量较高，超出了平衡条件下的Cu在Al中的最大溶解度5.65%。同时还含有较高的Zn和Mg。新合金的化学成分设计在传统合金中是不常见的，在3D打印的凝固条件下，这种合金呈现出较低的热裂敏感性。此外，C380H合金中还加入了Zr，在晶粒组织方面，C380H合金比2319和7075要细小得多。在性能方面，3D打印的C380H合金的强度介于2319和7050-T7之间，断裂韧性与7050-T7451相当或略高。C380H合金对应力腐蚀较敏感，需要在合理的3D打印工艺条件下控制气孔。