邹田春，陈敏英，祝 贺

(中国民航大学安全科学与工程学院，天津 300300)

0 引 言

与传统的加工制造技术相比，增材制造具有可设计性强、材料利用率高、不受结构和材料限制等优点，在航空航天、生物医学、汽车等领域得到广泛应用[1-4]。增材制造成形过程中存在非平衡温度场、速度场、应力场等，导致该技术的工艺设计与性能调控复杂，但因其成形件的力学性能优于铸件，甚至超过锻件，从而被国家自然科学基金委员会认为是20世纪制造业的重大创新技术之一，并成为我国制造强国战略行动纲领中的关键技术[5-7]。

近年来，激光选区熔化技术(Selective Laser Melting，SLM)是增材制造技术中发展最快、关注度最高的技术之一，已实现铝合金、钛合金、高强度钢以及高温合金等金属零部件的制造[8-10]。铝合金具有比强度高、耐腐蚀性好等优点，其中Al-Si合金是常用的铸造铝合金，可满足现代高新技术发展的需求，是航空航天领域的热门材料之一[11]。但因铝合金粉末具有较高的激光反射率，成形后产生的粗糙表面和缺陷易导致裂纹形成和应力集中，从而影响成形件的疲劳性能[12-15]。基于上述现状，国内外研究学者从显微组织、缺陷等方面研究了SLM成形Al-Si合金的疲劳性能，发现其独特的显微组织和随机分散的缺陷导致其疲劳性能与传统加工工艺不同，且疲劳寿命的离散性更大[16-20]。因此，研究SLM成形Al-Si合金显微组织和表面状态与疲劳性能之间的内在联系以及高周疲劳断裂机理对SLM成形Al-Si合金零部件实现完全的工程应用十分重要。……