金属学报

作者：黄科, 李新志, 方学伟, 卢秉恒

单位：西安交通大学 机械工程学院 西安 710049

关键词：电弧熔丝增材制造,镁合金,冶金缺陷,微观组织,综合性能,调控策略,

基金：国家自然科学基金项目(523B2049);国家自然科学基金项目(52275374);国家自然科学基金项目(52205414)

电弧熔丝增材制造(WAAM)作为一种新兴的增材制造工艺，具有沉积效率高、成本低等优势，有望实现大型轻质镁合金复杂构件的一体化成形和规模化生产。然而，由于镁合金的低熔/沸点和高导热率等材料特性，导致WAAM构件中存在非均匀组织、冶金缺陷及应力变形，大幅降低了材料的可靠性和服役寿命，难以满足高端装备领域的使役要求，是亟需攻克的瓶颈问题。本文首先阐述了WAAM成形镁合金的工艺优势和技术挑战，然后从主流工艺、成形质量、冶金缺陷、组织特征和综合性能5个方面综述了近年来国内外关于镁合金WAAM成形方面的研究，并总结了基于液态熔池和固态层间的在线调控策略以及基于热处理和表面强化的整体后处理方案，为大型复杂镁合金构件的高质量成形提供相应的理论基础和指导策略。最后，从材料成分设计、组织缺陷在线调控、后处理形性协同调控以及构件性能评价等方面对WAAM镁合金的未来发展趋势与研究方向进行了总结与展望。

来源：2025年第3期

《金属学报》期刊编辑部

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