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激光同轴送粉增材制造TiAl合金的性能研究

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摘要

将97%(Ti-48Al-2Cr-2Nb)+3%Nb(原子分数)合金粉末进行机械混合,采用激光增材制造工艺成功制备出γ-TiAl合金样品。研究了激光功率、扫描速度和送粉量对沉积成形的影响规律;利用光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)、X射线衍射(XRD)分析了沉积层的显微组织、相组成及断口形貌;用维氏硬度计分析了沉积层的硬度分布。试验结果表明,随着激光功率的增加,沉积层的宽度和厚度均增大;随着扫描速度的增加,沉积层的宽度和厚度均减小;随着送粉量的增加,沉积层的宽度增大,沉积层的厚度基本不变。最佳工艺参数条件下得到的沉积试样成型良好,无冶金缺陷存在。沉积层的组织由大量γ相和少量α2相组成。沉积状态下,沿试样Z方向的室温压缩屈服强度为905MPa,压缩强度为1542MPa,压缩率14.7%;沿试样Z方向的室温拉伸强度为425MPa,延伸率为3.3%。压缩试样和拉伸试样的断口形貌均为准解理断口。

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补充资料

DOI:10.3788/cjl201946.0302016

作者单位:

    沈阳工业大学
    沈阳工业大学
    沈阳工业大学
    沈阳工业大学
    沈阳工业大学
    沈阳工业大学

引用该论文

刘占起,徐国建,马瑞鑫,郑文涛,胡方,杭争翔. 激光同轴送粉增材制造TiAl合金的性能研究[J].中国激光,2019,46(03):0302016.