《表1 激光增材制造镁合金的激光能量密度和相对密度》

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《激光增材制造镁合金的研究现状及展望》

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如表1所示，不同合金元素对镁合金致密度（相对密度）的影响存在差异。Wei等[20]通过改变激光的扫描速率和扫描间距，制备了不同致密度的AZ91D镁合金零件，对这些零件进行研究后发现：随着能量密度增大，试样的相对密度从73%提高到了99.5%。当激光能量密度较低时，粉末未能完全熔化导致存在大量的析出型气孔；随着激光能量密度增大，Marangoni效应增强，即熔池的运动更为激烈，析出型气孔减少[32]。此外，过高的激光能量输入会导致镁元素蒸发，并会导致熔池发生激烈对流运动，从而限制了致密度的提升。激光增材制造试样的致密度受镁合金球化现象的影响较大，在球化现象严重的试样表面，金属球之间区域产生孔隙，下一层金属粉末无法渗入，在多层粉末增材制造后会产生孔洞，影响试样的成形质量[33-34]。随着零件尺寸和致密度的增大，零件在成形过程中由于热应力造成的裂纹也会随之增多。对于钛合金，主要通过热处理来消除应力对零件的影响[35]。