电子束快速成形Ti-6Al-4V合金的组织与性能

稀有金属材料与工程, 2014, 43(4): 780-785.

电子束快速成形Ti-6Al-4V合金的组织与性能

锁红波 ^1, , 陈哲源 ^2, , 刘建荣 ^3, , 巩水利 ^4, , 肖建中 ^5,

1.华中科技大学材料成形与模具技术国家重点实验室,湖北武汉430074;北京航空制造工程研究所高能束流加工技术国家级重点实验室,北京100024

2.北京航空制造工程研究所高能束流加工技术国家级重点实验室,北京100024

3.中国科学院金属研究所,辽宁沈阳110043

4.北京航空制造工程研究所高能束流加工技术国家级重点实验室,北京100024

5.华中科技大学材料成形与模具技术国家重点实验室,湖北武汉430074

基金项目: National Preparatory Item (51318030203)

关键词：电子束快速制造 , Ti-6Al-4V , 显微组织 , 力学性能

Microstructure and Mechanical Properties of Ti-6Al-4V by Electron Beam Rapid Manufacturing

Suo Hongbo ^1, , Chen Zheyuan ^2, , Liu Jianrong ^3, , Gong Shuili ^4, , Xiao Jianzhong ^5,

1.华中科技大学材料成形与模具技术国家重点实验室,湖北武汉430074;北京航空制造工程研究所高能束流加工技术国家级重点实验室,北京100024

2.北京航空制造工程研究所高能束流加工技术国家级重点实验室,北京100024

3.中国科学院金属研究所,辽宁沈阳110043

4.北京航空制造工程研究所高能束流加工技术国家级重点实验室,北京100024

5.华中科技大学材料成形与模具技术国家重点实验室,湖北武汉430074

Keywords： electron beam rapid manufacturing , Ti-6Al-4V , microstructure , mechanical property

电子束快速成形是一种利用金属丝材沉积直接制造金属零件的新型增材制造技术.用电子束快速成形方法制备了Ti-6Al-4V合金,对其显微组织和快速成形态、退火态、热等静压态下的力学性能进行了研究.电子束快速成形Ti-6Al-4V合金的低倍组织典型特征为沿堆积高度方向生长的贯穿多层沉积层的粗大柱状晶以及分布于层间及堆积路径间的明暗相间的带状条纹.各种状态下室温拉伸性能均有明显的方向性,其中X向、y向强度较高,Z向强度低但塑性较好;消应力退火处理对室温拉伸性能没有明显影响;热等静压处理后材料的抗拉伸强度显著降低,但具有良好的塑性与韧性,同时能够明显降低高周疲劳性能数据的分散性.快速成形态及退火态室温拉伸性能均可满足AMS4999标准的要求,但与锻件标准HB5432相比仍有差距.

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