Ti6Al4V-10％B4C复合材料激光选区熔化工艺研究

• 作者: 高显鹏 徐俊强 周琦 钱旭升 林紫雄 张明朗
• 来源期刊: 中国激光
• 关键词: 激光技术 激光选区熔化 Ti6Al4V-B4C复合材料 能量密度 致密度 显微硬度
• 年，卷（期）: 2021,（14）
• 所属期刊栏目: 激光制造|Laser Manufacturing
• 页码范围: 120-128
• 页数: 9页
• 分类号: TG146.4
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/CJL202148.1402012

摘要

采用激光选区熔化技术成功制备了Ti6Al4V-10％B4C复合材料,通过对比不同激光体能量密度下复合材料成形面的粗糙度及致密度,揭示了能量密度对复合材料成形质量的影响规律.结果 表明:随着激光体能量密度的增加,复合材料成形面的粗糙度先减小后增大,当激光体能量密度为66.67 J/mm3时,成形面的粗糙度最小;粗糙的成形面不利于铺粉时粉末的铺展,导致复合材料的致密度下降.进一步对复合材料的微观组织与显微硬度进行分析,结果发现,SLM过程中Ti与B4C发生原位反应,生成物有TiB2与TiC,且它们主要以联生组织的形式存在,TiB2-TiC联生组织对Ti有明显的细化效果;原位生成的增强相使得复合材料的硬度显著提高,显微硬度的最高值可达到910 HV,相比纯Ti6Al4V钛合金基体增强了153.5％.