增材制造600℃高温钛合金研究进展

TG146.2; 先进航空发动机高压压气机 550～600℃环境使用的关键/重要件对 600℃高温钛合金提出迫切需求.但是,难成形的复杂构件以及梯度/复合结构与功能一体化构件等的制造,采用传统铸造、锻造等工艺技术难以满足需求和研发要求.增材制造是先进制造技术的典型代表,拥有材料设计-制造一体化、复杂设计-定制一体化等独特优势,为 600℃高温钛合金新材料/新技术研发提供了新的途径.目前国内外已开始关注通过增材制造的方式制备600℃高温钛合金,重点研究材料-工艺-组织-性能的关系.本文首先简要回顾 600℃高温钛合金研究,其次重点介绍不同增材制造工艺下 600℃高温钛合金沉积态和后处理态的微观组...

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Published in航空材料学报 Vol. 44; no. 1; pp. 15 - 30
Main Authors 弭光宝, 谭勇, 陈航, 李培杰, 张学军
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 清华大学新材料国际研发中心,北京 100084%辽宁工程技术大学机械工程学院,辽宁阜新 123000%清华大学新材料国际研发中心,北京 100084 2024
中国航发北京航空材料研究院,北京 100095%中国航发北京航空材料研究院,北京 100095
Subjects
additive manufacturing
complex structure
development directions
microstructure and properties
600℃高温钛合金
复杂结构
增材制造
600 ℃ high-temperature titanium alloy
发展方向
组织性能
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ISSN1005-5053
DOI10.11868/j.issn.1005-5053.2023.000106

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Summary:TG146.2; 先进航空发动机高压压气机 550～600℃环境使用的关键/重要件对 600℃高温钛合金提出迫切需求.但是,难成形的复杂构件以及梯度/复合结构与功能一体化构件等的制造,采用传统铸造、锻造等工艺技术难以满足需求和研发要求.增材制造是先进制造技术的典型代表,拥有材料设计-制造一体化、复杂设计-定制一体化等独特优势,为 600℃高温钛合金新材料/新技术研发提供了新的途径.目前国内外已开始关注通过增材制造的方式制备600℃高温钛合金,重点研究材料-工艺-组织-性能的关系.本文首先简要回顾 600℃高温钛合金研究,其次重点介绍不同增材制造工艺下 600℃高温钛合金沉积态和后处理态的微观组织特点;在综合性能研究方面,列举并分析拉伸性能、蠕变性能、热疲劳性能和抗氧化性能等关键性能;在复杂设计/复合结构章节,论述以 600℃高温钛合金为基体的复合材料和梯度结构增材制造的研究进展.最后,对增材制造 600℃高温钛合金材料开发、复合工艺探索、缺陷控制和性能评价标准建立等研究方向进行展望.
ISSN:1005-5053
DOI:10.11868/j.issn.1005-5053.2023.000106