激光 3D 打印高强高韧 TC4 钛合金的组织与性能

郭 双全(成都航利(集团)实业有限公司,中国;成都天翔动力技术研究院有限公司,中国)
李 曙光(成都航利(集团)实业有限公司,中国;成都天翔动力技术研究院有限公司,中国)
张 伟(成都航利(集团)实业有限公司,中国;成都天翔动力技术研究院有限公司,中国)
黄 璇璇(成都航利(集团)实业有限公司,中国;成都天翔动力技术研究院有限公司,中国)
王 轶(成都航利(集团)实业有限公司,中国;成都天翔动力技术研究院有限公司,中国)

DOI: http://dx.doi.org/10.12349/msat.v3i3.3141

Article ID: 3141

摘要


采用SLM技术成形了TC4钛合金,基于Double Doelhert设计矩阵优化的3D打印试样的致密度达到99.9%,最佳打印的参数为:层厚30μm,激光功率310W,扫描速度1200mm/s,扫描间距0.1mm,风场数值24。由于激光选区熔化过程中的高激光能量密度和高扫描速度带来极快的冷却速度(104~107 ℃/s),激光选区熔化组织为近快速凝固的细小马氏体组织。研究了热处理制度与力学性能关系,表明低温热等静压+长时真空退火可以获得高强高韧性的3D打印钛合金,全面达到锻件的技术指标,可广泛应用于航空发动机零件的打印。

关键词


3D打印;激光增材制造;钛合金;热处理

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参考


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