激光选区熔化与铸造成形TC4钛合金的力学性能分析

• 作者: 刘文杰 宗学文 张健 杨雨蒙 高中堂
• 来源期刊: 材料导报
• 学科: 工学
• 关键词: 激光选区熔化 熔模铸造 冷却速度 微观组织 力学性能
• 年，卷（期）: 2020,（16）
• 所属期刊栏目: 金属与金属基复合材料
• 页码范围: 16083-16086
• 页数: 4页
• 分类号: TG665|TG146
• 字数: 2102字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11896/cldb.19120021

摘要

借助有限元模拟、光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDS)和维氏硬度仪研究了激光选区熔化和铸造成形TC4钛合金的微观组织演变及力学性能,进一步分析了不同成形条件下液态金属凝固冷却对其微观组织和力学性能的影响.结果表明:激光选区熔化与铸造成形的TC4钛合金分别为针状马氏体α'相的网篮组织、α+β相的魏氏组织.与铸造相比,激光选区熔化成形TC4钛合金具有极快的冷却速率(1.78×107℃·s-1)和较高的温度梯度,元素类型相同,晶体取向明显.同时,利用激光选区熔化(SLM)技术成形的TC4试样的抗拉强度、屈服强度、伸长率和硬度分别为1120.83 MPa、916.31 MPa、9.5％和123.04HV,而铸造试样的抗拉强度、屈服强度、伸长率和硬度分别为917.67 MPa、786.23 MPa、8.0％和77.876HV.与铸造成形相比,SLM成形的TC4试样的抗拉强度、屈服强度、伸长率和硬度增大,分别提升了22.14％、16.54％、18.75％和58％,因此激光选区熔化成形的TC4试样具有较好的力学性能.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	宗学文	西安科技大学机械工程学院	23	29	4.0	4.0
2	刘文杰	西安科技大学机械工程学院	3	1	1.0	1.0
3	张健	西安科技大学机械工程学院	8	22	2.0	4.0
4	杨雨蒙		1	0	0.0	0.0
5	高中堂	西安科技大学机械工程学院	4	2	1.0	1.0