近日，中國科協公佈了第六届優秀科技論文遴選計畫入選文章，實驗室熊江濤教授團隊論文“5A06鋁合金TIG絲材-電弧增材制造技術”入選。
第六届中國科協優秀科技論文由中國科協組織評選，旨在貫徹落實習近平總書記關於辦好一流學術期刊的重要訓示，鼓勵科技工作者將更多高水准研究成果在國內期刊發表，從源頭推動我國科技期刊高品質發展。此次評選經過各學科領域專家推薦、初評遴選、終評審定並向社會公示，最終確定95篇入選論文。本届入選的95篇論文是2017年1月1日以來，發表在我國科技期刊上的優秀論文的代表。這些論文有的在基礎研究前沿領域作出重要原始創新，對豐富和發展學科體系作出了積極貢獻；有的在應用研究領域取得重要突破，解决重大工程技術難題，極大促進了技術創新和產業發展。
該論文屬於國內較早的TIG電弧製造實驗研究結果，具有開創性意義，是“材料工程”雜誌2018、2019年度高被引論文。被中國科學技術資訊研究所評為2018年度“中國百篇最具影響國內學術論文”。截止目前，該論文在中國知網下載量達1259次，被引59次。西北工業大學凝固技術國家重點實驗室為論文第一作者單位，第一作者為黃丹，論文在“材料工程”雜誌（2017年第45卷第3期）發表。
【論文摘要】
選用5A06鋁合金焊絲為成形資料，採用TIG焊機為電源（交流模式），以四軸聯動數控機床為運動機构，開展TIG絲材-電弧增材製造實驗研究，探索了單層和多層成形預熱溫度、電流對成形形貌的影響，觀察了成形件微觀組織，測試了其力學性能｡獲得了5A06鋁合金單層和過渡層焊道成形工藝，建立了5A06鋁合金TIG絲材-電弧增材製造單層單道基板預熱溫度和電弧峰值電流工藝規範帶判據，滿足該判據能保證成形連續且平整良好｡成形件的高度從第一層的3.4mm急劇下降，直到第8層後高度穩定在1.7mm｡層間組織為細小樹枝晶及等軸晶；層間結合處組織為粗大的柱狀樹枝晶，晶粒方向垂直於基板，組織最為粗大；頂部組織由樹枝晶轉變為等軸晶，組織最為細小。成形件在不同的取樣方向和位置均表現出一致的强度和塑性，抗拉强度為295MPa，伸長率為36%。
圖1 5A06鋁合金成形件不同位置的組織形貌：（a）層與層之間；（b）層間及結合處；（c），（d），（e）Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ區域放大組織
圖2力學性能測試與斷口形貌：（a）試樣在平行和垂直方向的應力-應變曲線；（b）拉伸斷口形貌