[en] In this project, a non-commercial aluminium alloy (Al11SiCu) was 3D printed using the Laser Powder Bed Fusion (LPBF) process at the National University of Science and Technology (Moscow, Russia), from a metal powder produced by the molten metal spraying method. This material (named AB) was then subjected to different treatments: annealing at 300 °C (AN), and annealing at 300°C and then severely deformed by Equal channel Angular Pressing (ECAP) by 6 passes through a 120° elbow-shaped ECAP die at 250 °C. Their microstructures, thermal and mechanical behaviours were then characterised, highlighting in particular the grain refinement of the microstructure after the ECAP process, changing from a microstructure composed of columnar grains (for the AB and AN materials) to a microstructure characterised by ultra-fine and equiaxed grains. The ECAP processing gave rise to superior mechanical properties such as an elongation almost twice as high as the other materials (12% compared to 6%) and a high tensile yield strength (240 MPa). This finding supposes a huge improvement for the mechanical performance of this alloy breaking the strength-ductility paradox. The superplastic properties of the materials were finally characterised, depending on the variation of the temperature and strain rate parameters. This showed that the superplastic behaviour is favoured by low strain rates (here 0.001 s−1), and by increasing temperature (400 °C). Thus, elongations exceeding 70% were achieved with ECAP material.

[es] En este proyecto se imprimió en 3D una aleación de aluminio no comercial (Al11SiCu) mediante el proceso de fusión por láser en lecho de polvo (LPBF) en la Universidad Nacional de Ciencia y Tecnología (NUTS)-MISIS (Moscú, Rusia), a partir de un polvo metálico producido por el método de pulverización de metal fundido. A continuación, este material (denominado AB) se sometió a diferentes tratamientos: recocido a 300 °C (AN), y recocido a 300 °C más deformación plástica severa (SPD) mediante extrusión en canal angular de sección constante (ECAP) mediante 6 pasadas a través de una matriz ECAP con ángulo interno de 120° a una temperatura de 250 °C. A continuación, se caracterizaron sus microestructuras, comportamientos térmicos y mecánicos, destacando en particular el refinamiento de grano de la microestructura tras el proceso ECAP, pasando de una microestructura compuesta por granos columnares (para los materiales AB y AN) a una microestructura caracterizada por granos ultrafinos y equiaxicos. El tratamiento ECAP dio lugar a propiedades mecánicas superiores, como un alargamiento casi dos veces superior al de los demás materiales (12% frente a 6%) y un elevado límite elástico de tracción (240 MPa). Este hallazgo supone una enorme mejora para el rendimiento mecánico de esta aleación rompiendo la paradoja resistencia-ductilidad. Por último, se caracterizaron las propiedades superplásticas de los materiales en función de la variación de los parámetros de temperatura y velocidad de deformación. Esto demostró que el comportamiento superplástico se ve favorecido por velocidades de deformación bajas (aquí 0.001 s−1), y por el aumento de la temperatura (400 °C). Así, se alcanzaron alargamientos superiores al 70% con el material previamente procesado por ECAP.