【摘 要】
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采用选区激光熔化(selective laser melting,SLM)工艺制备的Ti-6Al-4V合金构件具有相比传统工艺更加优异的力学性能,但其独特的显微组织对力学性能的影响机制尚需进一步研究.
【机 构】
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沈阳飞机工业(集团)有限公司,辽宁沈阳110034;沈阳航空航天大学航空制造工艺数字化国防重点学科实验室,辽宁沈阳110136
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采用选区激光熔化(selective laser melting,SLM)工艺制备的Ti-6Al-4V合金构件具有相比传统工艺更加优异的力学性能,但其独特的显微组织对力学性能的影响机制尚需进一步研究.本文采用SLM工艺制备了4组棒状拉伸样品,各组样品轴向分别与基板平面呈0°,30°,45°和90°,拉伸结果表明,4组样品均获得优异的强塑性匹配,不同成形方向上性能呈现明显差异.成形过程中的激光能量密度较低,导致沉积态样品的显微组织无明显柱状品品界,平行于激光束入射方向截面呈现波状层间界,垂直于激光束入射方向截面呈现网格状道间界,两种边界的形成均与激光束对粉末的熔凝效应有关,边界内部为细小片状的α相,片层长轴近似与基板呈45°,且存在较弱的织构特征.小尺寸α相起到了细品强化作用,使得4组拉伸样品综合性能优异;拉伸性能随样品轴向与基板角度不同而发生明显改变,是由于层间界和道间界与拉应力形成不同角度,造成初始裂纹沿边界α相扩展的难易程度不同所致,同时晶内α片层取向和较弱的织构也对性能的变化有一定的影响.
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