激光增材制造在航空航天领域中的应用 被引量：9

1

作者 贾玉梅 《新材料产业》 2019年第7期52-56,共5页

近几年来,增材制造在全球范围内迅速走热,发展增材制造产业已经成为世界主要国家抢抓新一轮科技革命与产业变革机遇,抢占先进制造业发展制高点的竞争焦点之一。增材制造在航空航天领域的应用层面持续扩大,应用深度持续增加,美国Wohlers... 近几年来,增材制造在全球范围内迅速走热,发展增材制造产业已经成为世界主要国家抢抓新一轮科技革命与产业变革机遇,抢占先进制造业发展制高点的竞争焦点之一。增材制造在航空航天领域的应用层面持续扩大,应用深度持续增加,美国Wohlers协会对增材制造在各行业应用情况持续分析中发现:在过去几年里,航空零件制造是增长最快的应用领域,预计2019年产能规模将达到60亿美元。该行业的应用具有小批量多样化的特点,对于轻量化、一体化、拓扑优化、提高材料利用率等具有很高的要求,而增材制造恰好能够最大程度地实现这些特殊需求,具有极高的附加值。 展开更多

关键词 激光增材制造 金属增材制造 增材制造技术

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激光增材制造高性能大型钛合金构件凝固晶粒形态及显微组织控制研究进展 被引量：41

2

作者 王华明 张述泉 +1 位作者 王韬 朱言言 《西华大学学报（自然科学版）》 CAS 2018年第4期9-14,共6页

简要介绍高性能大型关键金属构件激光增材制造的技术特点,总结本团队在高性能大型关键钛合金构件激光增材制造过程中,对凝固晶粒形态和显微组织控制的主要研究进展:发现了钛合金构件激光增材制造过程中熔池底部外延生长和顶部异质形核... 简要介绍高性能大型关键金属构件激光增材制造的技术特点,总结本团队在高性能大型关键钛合金构件激光增材制造过程中,对凝固晶粒形态和显微组织控制的主要研究进展:发现了钛合金构件激光增材制造过程中熔池底部外延生长和顶部异质形核两种主要形核生长机制,建立了基于增材制造工艺参数及凝固条件控制的全柱状晶、全等轴晶和柱状晶-等轴晶混合组织等凝固晶粒形态主动控制技术;发现了激光增材制造双相钛合金构件高性能特种双态显微组织新形态,并建立其固态相变理论及显微组织主动控制技术。 展开更多

关键词 激光增材制造 钛合金 凝固晶粒形态 显微组织 热处理

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增材制造Ti6Al4V合金损伤容限性能研究进展 被引量：1

3

作者 虞文军 荣鹏 +5 位作者 厉瑞琪 程序 高川云 徐伟伟 冉先喆 刘栋 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第2期353-371,共19页

Ti6Al4V合金综合性能优异,是现阶段航空航天工业用量最大的钛合金。随着新一代航空航天装备对高效能、高可靠性、轻量化及长寿命等技术指标的要求日益提高,利用增材制造技术快速制备结构复杂的钛合金构件成为近年来的研究热点。伴随航... Ti6Al4V合金综合性能优异,是现阶段航空航天工业用量最大的钛合金。随着新一代航空航天装备对高效能、高可靠性、轻量化及长寿命等技术指标的要求日益提高,利用增材制造技术快速制备结构复杂的钛合金构件成为近年来的研究热点。伴随航空航天工业发展,损伤容限设计成为该领域结构设计和材料选择的基本判断依据。现有研究表明,增材制造Ti6Al4V合金损伤容限性能已经基本达到甚至超过锻造或轧制退火水平。以激光选区熔化成形技术、激光熔化沉积技术、电子束熔化成形技术和电弧增材制造技术制备的Ti6Al4V合金为对象,综述了不同增材制造工艺及后续热处理对显微组织、残余应力等损伤容限性能影响因素的影响,阐明了近年来增材制造Ti6Al4V合金损伤容限性能的相关研究进展。 展开更多

关键词 TI6AL4V合金 增材制造 损伤容限性能 显微组织 热处理

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显微组织对激光增材制造航空发动机用钛合金室温及中温拉伸性能的影响 被引量：2

4

作者 沈淑馨 高旭 +1 位作者 何蓓 汤海波 《航空科学技术》 2022年第9期66-76,共11页

为探究显微组织对航空发动机用双相钛合金在宽温度范围下拉伸行为的影响,采用激光增材制造技术制备了三种典型的双相钛合金,在室温及400℃下进行拉伸试验,并对拉伸断口与亚表面进行观察。结果表明,室温拉伸测试中,TC17中细小弥散的针状... 为探究显微组织对航空发动机用双相钛合金在宽温度范围下拉伸行为的影响,采用激光增材制造技术制备了三种典型的双相钛合金,在室温及400℃下进行拉伸试验,并对拉伸断口与亚表面进行观察。结果表明,室温拉伸测试中,TC17中细小弥散的针状α相强化效果最好。TC11的初生α相的形状及尺寸与TC4相近,但TC11中的纳米级次生α相能够进一步提高强度。TC4中粗大的α相板条抵抗变形的能力差,强度最低。温度对三者的影响是相同的。400℃拉伸时,三种钛合金的强度降低但塑性增加。由于温度升高对相界面的弱化作用,TC17中细小的α相发生显著形变,TC11中次生α相的强化效果减弱,TC4中α相发生剧烈变形。通过对不同钛合金显微组织室温及中温拉伸性能的研究,为探索航空发动机钛合金在宽温度范围的力学性能提供参考。 展开更多

关键词 激光增材制造 航空发动机用钛合金 显微组织 β相稳定系数 拉伸性能

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激光增材连接TC4-DT钛合金的组织及力学性能

5

作者 高旭 沈淑馨 +1 位作者 何蓓 汤海波 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第5期27-35,共9页

采用激光增材连接技术对“X”型坡口TC4-DT钛合金锻件进行连接,利用OM和SEM对连接后TC4-DT钛合金基材、热影响区和连接区三个区域的宏微观组织形貌进行表征分析;采用维氏硬度计测量三个区域的显微硬度;采用万能试验机和摆锤冲击仪对不... 采用激光增材连接技术对“X”型坡口TC4-DT钛合金锻件进行连接,利用OM和SEM对连接后TC4-DT钛合金基材、热影响区和连接区三个区域的宏微观组织形貌进行表征分析;采用维氏硬度计测量三个区域的显微硬度;采用万能试验机和摆锤冲击仪对不同取样类型的试样进行室温拉伸和冲击实验。结果表明:激光增材连接区与基体形成致密的冶金结合;显微硬度分布从基材到连接区呈递增趋势;随着拉伸试样中连接区占比的降低,TC4-DT钛合金的强度表现为先升高后降低,而塑性却呈现降低的趋势;冲击韧性a kU均在55 J/cm^(2)以上,U型缺口开口方向对连接区冲击韧性影响较大,对结合区冲击韧性无明显影响。 展开更多

关键词 激光增材连接 TC4-DT钛合金 显微组织 力学性能

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激光增材制造TC4/TC11钛合金梯度结构温度场预测与显微组织分析 被引量：13

6

作者 孙成 孙亦璋 +1 位作者 刘金 张纪奎 《航空制造技术》 2018年第4期96-101,共6页

使用激光增材制造技术制备TC4/TC11钛合金梯度材料典型沉积试样,测量沉积过程中3个特征位置的温度历程,并对沉积试样进行显微组织观察。建立了激光增材制造TC4/TC11梯度材料结构温度场预测有限元模型。有限元模型的温度场计算结果与试... 使用激光增材制造技术制备TC4/TC11钛合金梯度材料典型沉积试样,测量沉积过程中3个特征位置的温度历程,并对沉积试样进行显微组织观察。建立了激光增材制造TC4/TC11梯度材料结构温度场预测有限元模型。有限元模型的温度场计算结果与试验结果吻合较好,同时有限元模型所计算的Tβ温度转变线位置与试样显微组织中观察得到的结果一致。显微组织观察结果表明,试样中无缺陷,顶部为等轴晶区域,从增材底部到等轴晶区域之间存在贯穿整个增材区域的柱状晶;在Tβ温度转变线两侧微观组织有明显不同:最后一层增材过程中,温度超过Tβ的组织冷却后为超细α+β网篮组织,温度未达到Tβ的组织冷却后为带有大量α集束的α+β网篮组织;在设计界面(材料组分变化位置)处组织连续、无突变。 展开更多

关键词 激光增材制造 梯度材料 有限元模型 温度场 钛合金 显微组织

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增材制造技术发展对飞机结构设计教学的影响 被引量：1

7

作者 张纪奎 秦韶成 +1 位作者 程小全 郦正能 《力学与实践》 北大核心 2021年第5期760-765,共6页

增材制造技术突破传统制造约束,带来飞机结构设计理念和方法的转变,成为提升飞机结构性能、降低成本的重要支撑。飞机结构设计是飞行器设计专业本科核心专业课程,培养面向增材制造的飞机结构设计人才是提高航空装备设计水平的必要内容... 增材制造技术突破传统制造约束,带来飞机结构设计理念和方法的转变,成为提升飞机结构性能、降低成本的重要支撑。飞机结构设计是飞行器设计专业本科核心专业课程,培养面向增材制造的飞机结构设计人才是提高航空装备设计水平的必要内容。创新结构设计理念和多学科协同设计方法是面向增材制造结构设计人员的必备素质。北京航空航天大学飞机结构设计课程通过案例和实物教学引入基于增材制造的新结构型式、拓扑优化方法、设计/制造一体化理念、新结构考核验证等教学内容,重点培养学生的创新设计理念,同时为学生利用增材制造技术实现创新结构设计做必要的知识储备和工具支撑。 展开更多

关键词 飞机结构设计 增材制造 设计理念 拓扑优化

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轧制+增材TC4合金电子束焊接接头组织与性能 被引量：3

8

作者 闫泰起 程序 +2 位作者 李安 田象军 刘栋 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期112-117,I0006,共7页

研究了一种电子束焊接规范对轧制+增材TC4钛合金焊接接头组织影响,分析了焊后钛合金力学性能.结果表明,轧制侧热影响区合金组织变化较大,离焊缝中心距离越近,β转变组织含量增加,晶粒逐渐转变为等轴晶组织,等轴晶内有集束状马氏体α′... 研究了一种电子束焊接规范对轧制+增材TC4钛合金焊接接头组织影响,分析了焊后钛合金力学性能.结果表明,轧制侧热影响区合金组织变化较大,离焊缝中心距离越近,β转变组织含量增加,晶粒逐渐转变为等轴晶组织,等轴晶内有集束状马氏体α′相析出,越靠近焊缝等轴晶尺寸越大;增材侧热影响区组织形态变化较小,β晶粒形态保持柱状晶形态,无等轴晶区产生,晶内组织转变为马氏体α′相.焊缝两侧热影响区显微硬度变化趋势相同,均为越靠近焊缝中心,显微硬度越高,焊接重熔区硬度最高,达400HV左右.焊接接头力学性能与TC4钛合金锻件相当,且断裂位置均位于激光沉积母材区域. 展开更多

关键词 TC4 钛合金 激光增材制造 电子束焊接 显微组织 力学性能

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浅述几种典型激光加工技术在航空制造领域的应用现状 被引量：18

9

作者 李兴 管迎春 《航空制造技术》 2019年第23期38-45,65,共9页

由于极端、复杂的工作环境,航空工业对材料的加工质量和精度都有十分严苛的要求。相比传统制造技术,激光加工具有热影响区小、加工效率高、易于自动化控制等特点,因此在航空领域具有广阔的应用前景。结合航空工业的特点,综述激光熔覆、... 由于极端、复杂的工作环境,航空工业对材料的加工质量和精度都有十分严苛的要求。相比传统制造技术,激光加工具有热影响区小、加工效率高、易于自动化控制等特点,因此在航空领域具有广阔的应用前景。结合航空工业的特点,综述激光熔覆、打孔、清洗和功能微结构等几种典型激光加工制造技术的应用现状。在阐明加工机理的基础上,重点分析激光加工技术如何增强表面性能和提高加工质量,并对未来航空领域激光加工的发展方向进行总结和展望。 展开更多

关键词 激光加工 航空制造 激光熔覆 激光打孔 激光清洗 功能微结构

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基于熔池原位冶金的电弧增材制造Al-Cu-Li合金显微组织与硬度

10

作者 黎康杰 孙泽羽 +1 位作者 何蓓 田象军 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期661-669,共9页

随着航空航天领域对大型轻量化构件的需求日益增加,研发新型Al-Li合金制备技术能够提升制造效率,减轻构件重量。本工作采用一种Al-Cu合金丝材与Al-Li二元合金粉末同步输送的电弧增材制造方法,成功制备了Al-Cu-Li合金试样。利用OM、SEM、... 随着航空航天领域对大型轻量化构件的需求日益增加,研发新型Al-Li合金制备技术能够提升制造效率,减轻构件重量。本工作采用一种Al-Cu合金丝材与Al-Li二元合金粉末同步输送的电弧增材制造方法,成功制备了Al-Cu-Li合金试样。利用OM、SEM、XRD、TEM和Vickers硬度仪对试样的晶粒形貌、物相组成进行表征并测量硬度。结果表明,电弧增材制造Al-Cu-Li合金沉积态试样由10~20μm的细小等轴晶组成,且晶界处存在半连续网状共晶θ(Al_(2)Cu)相。增材制造热循环作用还会导致晶界附近析出T_(B)(Al_(7)Cu_(4)Li)相与T_(1)(Al_(2)CuLi)相。T_(1)相主要分布于试样的中部及底部,且随着增材制造热循环次数的增加T_(1)相含量呈上升趋势,试样底部的T_(1)相含量最高。电弧增材制造Al-Cu-Li合金沉积态试样的最大硬度为126.7 HV_(0.1),略高于其他电弧增材制造2219 Al-Cu合金,这主要得益于细小的等轴晶组织以及热循环的作用下所产生的T_(1)相。 展开更多

关键词 AL-LI合金 电弧增材制造 显微组织 硬度

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4D打印——智能构件的增材制造技术 被引量：29

11

作者 史玉升 伍宏志 +13 位作者 闫春泽 杨潇 陈道兵 张策 苏彬 宋波 李中伟 庞盛永 文世峰 梁波 赵清亮 贺健康 张述泉 温银堂 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第15期1-25,共25页

4D打印技术自2013年提出以来就引起了学术和工业界的广泛关注,它属于智能构件的增材制造技术,是在材料、机械、力学、信息等学科高度交叉融合基础上产生的颠覆性制造技术。讨论了4D打印的概念与内涵;介绍了4D打印在航空航天、汽车、生... 4D打印技术自2013年提出以来就引起了学术和工业界的广泛关注,它属于智能构件的增材制造技术,是在材料、机械、力学、信息等学科高度交叉融合基础上产生的颠覆性制造技术。讨论了4D打印的概念与内涵;介绍了4D打印在航空航天、汽车、生物医疗和软体机器人等领域的应用前景;阐述了4D打印在智能构件设计、模拟仿真、数据处理与工艺规划、材料、成形工艺与装备和智能构件的功能评测等方面的发展现状以及目前存在的一些问题;提出了关于4D打印的研究思考,最后指出了4D打印的未来发展方向和研究重点。 展开更多

关键词 4D打印 增材制造 智能构件

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Al和Ti含量对激光熔炼Al_(x)NbTi_(y)V轻质高熵合金组织与性能的影响

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作者 李子兴 朱言言 +3 位作者 程序 张言嵩 高红卫 霍海鑫 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期137-145,共9页

轻质高熵合金在结构材料轻量化方面显示出巨大的应用价值,激光熔炼和激光增材制造技术因其极端冶金条件,为高熵合金研制提供了新思路。采用激光熔炼技术制备Al_(x)NbTiV(x=0.5~7)和AlNbTi_(y)V(y=1~7)纽扣试样,并对其相结构、显微组织... 轻质高熵合金在结构材料轻量化方面显示出巨大的应用价值,激光熔炼和激光增材制造技术因其极端冶金条件,为高熵合金研制提供了新思路。采用激光熔炼技术制备Al_(x)NbTiV(x=0.5~7)和AlNbTi_(y)V(y=1~7)纽扣试样,并对其相结构、显微组织和硬度进行了系统研究。结果表明:Al含量对合金相结构和显微组织有显著影响,Al含量低(x≤2)时,Al_(x)NbTiV合金由BCC单相固溶体组成;Al含量高(2<x≤7)时,合金出现金属间化合物,随着Al含量增加由BCC,TiAl相转变为TiAl_(3),NbAl_(3)相。Ti含量在一定范围(y≤7)不会影响合金相结构,AlNbTi_(y)V合金均由BCC单相固溶体组成。Al,Ti含量对合金硬度均有较大影响,Al_(x)NbTiV合金由BCC单相组成时,合金硬度随着Al含量的增加硬度升高,金属间化合物的出现使合金硬度不再随Al含量的变化而变化;AlNbTi_(y)V合金硬度随Ti含量的增加而降低。 展开更多

关键词 激光熔炼 高熵合金 成分变化 显微组织 相结构 硬度

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增材制造钛合金凝固晶粒调控研究进展 被引量：1

13

作者 杨俊伟 汤海波 +1 位作者 田象军 朱言言 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2023年第9期3316-3331,共16页

钛合金由于比强度高、耐腐蚀好、高温性能好等优异的性能而广泛应用于航空航天、船舶、核电等领域。增材制造技术为大型整体关键钛合金构件的短周期、低成本制造提供了变革性途径,但增材制造产生的粗大柱状晶组织导致了构件的各向异性,... 钛合金由于比强度高、耐腐蚀好、高温性能好等优异的性能而广泛应用于航空航天、船舶、核电等领域。增材制造技术为大型整体关键钛合金构件的短周期、低成本制造提供了变革性途径,但增材制造产生的粗大柱状晶组织导致了构件的各向异性,限制了合金性能的充分发挥。进行晶粒调控以消除各向异性、提高力学性能成为近些年的研究热点。本文综述了增材制造钛合金构件典型晶粒形貌及形成机制,阐述了国内外在增材制造钛合金晶粒调控方面的研究进展,包括工艺参数优化、微合金化改性与新合金成分设计、外加能量场、后续热处理、新型增材制造工艺和多种方法复合等,总结了各类方法的调控机制和调控效果,对增材制造钛合金凝固晶粒调控的未来发展提出了思考与展望。 展开更多

关键词 增材制造 钛合金 晶粒调控

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激光增材制造Ti-48Al-2Nb-2Cr金属间化合物氧化性能 被引量：5

14

作者 张俊生 程序 +1 位作者 张述泉 吴宇 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第4期140-147,共8页

研究了激光增材制造Ti-48Al-2Nb-2Cr金属间化合物在850℃温度时的氧化增重和组织变化,分析了铸态和激光沉积态试样氧化行为的区别,并揭示了其氧化机理。结果表明,当氧化时间相同时,沉积态试样的氧化增重速率明显小于铸态的。经60h氧化后... 研究了激光增材制造Ti-48Al-2Nb-2Cr金属间化合物在850℃温度时的氧化增重和组织变化,分析了铸态和激光沉积态试样氧化行为的区别,并揭示了其氧化机理。结果表明,当氧化时间相同时,沉积态试样的氧化增重速率明显小于铸态的。经60h氧化后,铸态试样氧化膜和基体完全剥离,而沉积态试样氧化膜与基体局部结合较好。沉积态和铸态试样表面的氧化膜组成不同,前者为TiO_2/Al_2O_3/基体,后者为TiO_2/Al_2O_3/TiO_2+Al_2O_3/基体。 展开更多

关键词 激光技术 激光增材制造 氧化膜 等温氧化 TiO2 AL2O3

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超快激光制备生物医用材料表面功能微结构的现状及研究进展 被引量：10

15

作者 张佳茹 管迎春 《中国光学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期199-213,共15页

提高医疗植入材料的生物相容性,对提升植入医疗器械的安全性有重要意义。通过超快激光制造出微纳米级别尺寸的材料结构以改善材料的生物相容性,近年来已被广泛应用于生物医学领域。本文简单介绍了细胞与生物材料相互作用原理,从生物材... 提高医疗植入材料的生物相容性,对提升植入医疗器械的安全性有重要意义。通过超快激光制造出微纳米级别尺寸的材料结构以改善材料的生物相容性,近年来已被广泛应用于生物医学领域。本文简单介绍了细胞与生物材料相互作用原理,从生物材料表面微结构对其生物相容性能的影响出发,综述了超快激光加工不同材料表面形貌特征对细胞粘附、迁移、增殖、分化的影响,并进一步指出超快激光制备微纳结构在生物材料领域的局限和发展趋势。 展开更多

关键词 生物材料 超快激光 微纳结构 细胞行为

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激光增材制造高强高韧TC11钛合金力学性能及航空主承力结构应用分析 被引量：5

16

作者 张纪奎 孔祥艺 +4 位作者 马少俊 刘栋 王新波 冯军 王华明 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第10期460-470,共11页

随着损伤容限设计理念发展和轻量化要求提高,高强高韧钛合金逐渐成为航空装备关键主承力构件主要结构材料。激光增材制造制备钛合金大型主承力构件具有数字化、短周期、低成本等技术优势,特别是激光增材制造过程超常固态相变动力学条件... 随着损伤容限设计理念发展和轻量化要求提高,高强高韧钛合金逐渐成为航空装备关键主承力构件主要结构材料。激光增材制造制备钛合金大型主承力构件具有数字化、短周期、低成本等技术优势,特别是激光增材制造过程超常固态相变动力学条件为制备高强高韧钛合金提供了新的机会。本文根据航空主承力结构选材性能要求,对激光增材制造TC11钛合金静强度、疲劳和损伤容限特性进行测试与分析,在此基础上对其在航空主承力结构的应用前景进行分析。结果表明,激光增材制造TC11钛合金力学性能具有显著的高强高韧和低屈强比特征,其疲劳缺口敏感性和裂纹扩展速率低,性能分散性小,综合性能满足航空主承力结构选材要求。与目前航空主承力结构广泛应用的TC4-DT损伤容限型钛合金相比,激光增材制造TC11高强高韧钛合金损伤容限特性相当、疲劳性能有所改善、许用应力提高23%,结构具有进一步减重优势。激光增材制造TC11钛合金优异的强韧性匹配在提高结构许用应力的同时可避免大厚度结构发生脆性断裂,其低疲劳缺口敏感性和优异的疲劳裂纹扩展特性对于结构服役安全具有重要意义。 展开更多

关键词 增材制造 钛合金 主承力结构 静力 疲劳 损伤容限

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复合制造TC4钛合金组织与拉伸性能 被引量：4

17

作者 朱言言 李冲 +1 位作者 刘玉婷 田象军 《航空制造技术》 CSCD 北大核心 2021年第17期14-20,共7页

锻造与激光选区熔化相结合的复合制造技术为复杂整体钛合金构件制造提供了高效率、低成本技术新途径,掌握复合制造钛合金的组织和性能调控方法对于实现该技术工程应用至关重要。通过金相及扫描表征、室温拉伸测试和断口分析,对比研究了... 锻造与激光选区熔化相结合的复合制造技术为复杂整体钛合金构件制造提供了高效率、低成本技术新途径,掌握复合制造钛合金的组织和性能调控方法对于实现该技术工程应用至关重要。通过金相及扫描表征、室温拉伸测试和断口分析,对比研究了单层层厚分别为30μm和60μm的两种选区激光熔化典型工艺参数的复合制造TC4钛合金结合区显微组织和室温拉伸性能。结果表明,单层层厚对复合制造TC4钛合金结合区的显微组织和室温拉伸性能无明显影响,选择大的层厚可显著提高成形效率。复合制造TC4结合区由增材区的马氏体组织和基体区的等轴组织构成梯度组织,无明显热影响区,增材区的显微硬度略高于锻件基体区。复合制造TC4钛合金增材区、基体区和结合区的室温拉伸性能均达到锻件标准要求,结合区抗拉强度介于增材区和基体区之间,而断后伸长率与增材区相当。由于增材区和基体区的拉伸强度和塑性差异,试验提出在室温拉伸过程中梯度组织结合区界面会产生切应力以协调变形的推论,结合区拉伸断口上增材和基体区分别呈现准解理和韧窝形貌。 展开更多

关键词 激光选区熔化 复合制造 钛合金 显微组织 力学性能 梯度组织

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激光增材制造TC11钛合金的耐蚀性研究 被引量：18

18

作者 何博文 冉先喆 +1 位作者 田象军 王华明 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第4期75-81,共7页

采用浸泡和电化学腐蚀测试方法,研究了激光增材制造TC11钛合金在盐酸溶液中的耐蚀性,利用扫描电镜分析了腐蚀前后合金表面的微观形貌。结果表明:激光增材制造TC11钛合金中α相所含Mo元素较少,易于发生选择性优先溶解;在盐酸溶液中,随浸... 采用浸泡和电化学腐蚀测试方法,研究了激光增材制造TC11钛合金在盐酸溶液中的耐蚀性,利用扫描电镜分析了腐蚀前后合金表面的微观形貌。结果表明:激光增材制造TC11钛合金中α相所含Mo元素较少,易于发生选择性优先溶解;在盐酸溶液中,随浸泡时间的延长,开路电位先降低后逐步升高,电荷转移电阻Rct先急剧下降后逐渐保持稳定,自腐蚀电流密度icorr升高;激光增材制造TC11钛合金α+β网篮组织较锻件双态组织细小,具有更好的耐蚀性;双重退火热处理后,α相含量增多并粗化,耐蚀性略有下降。 展开更多

关键词 激光技术 激光增材制造 TC11钛合金 盐酸 耐蚀性

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激光增材制造AF1410超高强度钢组织与力学性能研究 被引量：29

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作者 王志会 王华明 刘栋 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第4期53-59,共7页

采用激光增材制造技术制备了AF1410超高强度钢厚板试样,采取均匀化热处理和AF1410钢传统热处理工艺相结合的热处理制度。分析了其沉积态和热处理后的微观组织、硬度及室温拉伸性能变化。结果表明:激光增材制造的沉积态AF1410超高强度钢... 采用激光增材制造技术制备了AF1410超高强度钢厚板试样,采取均匀化热处理和AF1410钢传统热处理工艺相结合的热处理制度。分析了其沉积态和热处理后的微观组织、硬度及室温拉伸性能变化。结果表明:激光增材制造的沉积态AF1410超高强度钢试样组织表现出定向凝固的特征,硬度约为360 HV;经热处理后,试样中定向胞状凝固组织消失,组织细化,获得细小的回火马氏体组织,硬度达到510 HV左右,室温屈服强度和抗拉强度分别达到1490 MPa和1610 MPa,延伸率和断面收缩率分别为12.8%和70%。 展开更多

关键词 光学制造 激光增材制造 AF1410超高强度钢 显微组织 力学性能

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激光增材制造05Cr15Ni5Cu4Nb沉淀硬化不锈钢的热处理工艺 被引量：16

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作者 刘正武 程序 +1 位作者 李佳 王华明 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第6期149-156,共8页

采用激光增材制造技术制备了05Cr15Ni5Cu4Nb沉淀硬化不锈钢板件,分析了沉积态、调整态、固溶态组织经时效热处理后的显微组织、析出相及力学性能,并优化了热处理工艺。结果表明:沉积态组织主要由外延生长的柱状晶组成,柱状晶内包含多个... 采用激光增材制造技术制备了05Cr15Ni5Cu4Nb沉淀硬化不锈钢板件,分析了沉积态、调整态、固溶态组织经时效热处理后的显微组织、析出相及力学性能,并优化了热处理工艺。结果表明:沉积态组织主要由外延生长的柱状晶组成,柱状晶内包含多个胞状枝晶,枝晶间存在残余铁素体,沉积态组织抗拉强度为1128.5 MPa。经时效热处理后,残余铁素体消除,马氏体板条中弥散分布NbC颗粒和大量纳米级ε-Cu相。与沉积态组织相比,时效态组织的显微硬度和拉伸强度均有大幅提高,直接时效态和固溶时效态组织的塑性稍有降低,但抗拉强度分别达1440 MPa和1367MPa;调整时效态组织可获得良好的强韧性配比,延伸率与抗拉强度分别为16%和1164.5MPa。 展开更多

关键词 激光技术 激光增材制造 05Cr15Ni5Cu4Nb 显微组织 力学性能

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