SEBM成形片状极小曲面点阵材料的力学性能

• 作者: 樊永霞 王建 张学哲 王建忠 汤慧萍
• 来源期刊: 金属学报
• 关键词: 三周期极小曲面 电子束选区熔化 Ti-6Al-4V 点阵材料
• 年，卷（期）: 2021,（7）
• 所属期刊栏目: 研究论文|Research paper
• 页码范围: 871-879
• 页数: 9页
• 分类号: TG146.2
• 语种: 中文
• DOI: 10.11900/0412.1961.2020.00291

摘要

以球形Ti-6A1-4V合金粉末为原料,采用电子束选区熔化(selective electron beam melting,SEBM)技术制备了片状三周期极小曲面(triply periodic minimal surface,TPMS)点阵材料以及桁架点阵材料,研究了点阵材料的成形质量、显微组织及压缩性能.成形结果表明,SEBM成形片状TPMS和桁架点阵材料尺寸精度在电子束束斑直径范围之内,与计算机辅助设计(computer aided design,CAD)模型具有较好的几何一致性;SEBM成形Ti-6A1-4V点阵材料的微观组织为原始粗大β柱状晶,晶内为细小正交的α'马氏体组织以及细小α+β组织;TPMS点阵材料较桁架点阵材料表现出优越的力学性能,其中,金刚石(D)型点阵材料在TPMS点阵材料中具有最高的压缩强度,其比抗压强度可达146.9 MPa/(g·cm-3),远高于相同相对密度下桁架点阵材料的最高比抗压强度 119.6 MPa/(g·cm-3).