激光增材制造高温合金原位增强钛合金复合材料的组织与力学性能

TG146.2+3; 采用激光选区熔化成形(selective laser melting,SLM)技术制备TCGH(TC4+GH4169)复合材料,探究TCGH钛合金复合材料的最佳成形工艺参数,并研究沉积态试样和热处理试样的显微组织与力学性能.结果表明:TCGH钛合金复合材料的最佳工艺参数为扫描速率900 mm/s、激光功率150 W,致密度达到99.5％以上.GH4169粉末的添加改变了TC4钛合金材料的固态相变行为,沉积态组织呈现明显高温凝固特征,使得逐行扫描搭接和逐层扫描堆积成形特征变得明显,沿打印方向原始粗大柱状β晶粒尺寸明显减小,复合材料抗拉强度提升.与沉积态试样相比,950℃热处...

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Published in材料工程 Vol. 52; no. 3; pp. 33 - 43
Main Authors 朱幼宇, 任德春, 雷波, 姜沐池, 杨兴远, 刘意, 蔡雨升, 吉海宾, 雷家峰
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 中国科学院金属研究所师昌绪先进材料创新中心,沈阳 110016%中国科学院金属研究所师昌绪先进材料创新中心,沈阳 110016 01.03.2024
中国科学技术大学材料科学与工程学院,沈阳 110016
Subjects
TC4 composite material
GH4169
TC4复合材料
selective laser melting
heat treatment
热处理
激光选区熔化
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ISSN1001-4381
DOI10.11868/j.issn.1001-4381.2023.000378

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Summary:TG146.2+3; 采用激光选区熔化成形(selective laser melting,SLM)技术制备TCGH(TC4+GH4169)复合材料,探究TCGH钛合金复合材料的最佳成形工艺参数,并研究沉积态试样和热处理试样的显微组织与力学性能.结果表明:TCGH钛合金复合材料的最佳工艺参数为扫描速率900 mm/s、激光功率150 W,致密度达到99.5％以上.GH4169粉末的添加改变了TC4钛合金材料的固态相变行为,沉积态组织呈现明显高温凝固特征,使得逐行扫描搭接和逐层扫描堆积成形特征变得明显,沿打印方向原始粗大柱状β晶粒尺寸明显减小,复合材料抗拉强度提升.与沉积态试样相比,950℃热处理后,试样显微组织转变为近等轴组织,同时随着热处理温度上升,第二相的回溶导致复合材料的固溶强化作用占主导地位,使得复合材料抗拉强度和塑性均得到提升.
ISSN:1001-4381
DOI:10.11868/j.issn.1001-4381.2023.000378