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激光成形TC4钛合金亚临界退火组织及形成机制

卢颖 , 汤海波 , 王华明

材料热处理学报

研究激光熔化沉积TC4钛合金亚临界点退火显微组织特征及显微组织演变规律,研究退火温度及退火后冷却方式（水冷、空冷）对组织形态的影响规律。结果表明,激光熔化沉积TC4钛合金在Tβ温度以下15～25℃范围内等温退火后,获得由蟹状初生α及细小层片状β转变组织组成的＂特种双态组织＂。随退火温度升高,蟹状形态特征愈加明显,但体积分数降低,宽度增加,长径比减小。亚临界退火后冷却过程中β→α＋β转变的充分进行及一定固溶温度以产生足够的β相是蟹状初生α及特种双态组织形成的必要条件。

关键词: TC4钛合金 , 激光熔化沉积 , 亚相变点退火 , 显微组织

激光沉积Ti60A高温钛合金显微组织及固态相变

马陶然 , 方艳丽 , 王华明

材料热处理学报

采用激光熔化逐层沉积隔行扫描方式成形了近α高温钛合金Ti60A厚壁板材,获得了具有定向生长特征的柱状晶组织,晶粒直径大小不均匀,晶内为细长α片层。在α＋β两相区上部进行固溶时效及双重退火热处理,研究了激光沉积Ti60A合金的固态相变行为。结果表明,合金经固溶处理得到了规则的杆块状初生α相和针状六方马氏体α＇;经过时效处理后,α＇分解成连续且极细小的α/β片层组织。合金经过双重退火热处理后,获得了具有＂蟹爪＂状初生α相和细长片层状β转变组织的＂特殊双态组织＂。

关键词: 高温钛合金 , 激光熔化沉积 , 显微组织 , 固态相变

激光熔化沉积AerMet100耐蚀超高强度钢的耐蚀性

冉先喆 , 程昊 , 王华明 , 汤海波 , 张凌云

材料热处理学报

采用动电位极化曲线、交流阻抗谱方法研究了激光熔化沉积AerMetl00耐蚀超高强度钢在质量分数为3．5％NaCl溶液中的腐蚀电化学行为，采用点蚀失重法研究了热处理对其在酸性FeCl；溶液中点蚀行为的影响。结果表明：激光沉积态AerMetl00钢具有较强定向生长特征的细小快速凝固树枝晶组织和优良的耐蚀性，但由于在枝晶尺寸范围的凝固偏析，耐蚀性略低于锻件且纵向电化学耐蚀性能低于横向；经热处理之后，耐蚀性明显改善，耐蚀性能优于锻件且横向电化学耐蚀性略低于纵向。激光沉积态由于耐蚀性元素Cr、Mo、Ni在枝晶间的偏析使得枝晶内组织易发生选择性点蚀，层间热影响区二次枝晶形貌的部分消除使得该区与周围区域形成“区域腐蚀电池”进一步加速了点蚀的发展，抗点蚀性较差，热处理后，其点蚀失重速率降低且与锻件相当。

关键词: 激光熔化沉积 , 超高强度钢 , 电化学行为 , 点蚀

Effect of Hot Isostatic Pressing on Fatigue Properties of Laser Melting Deposited AerMet100 Steel

钢铁研究学报(英文版)

关键词:

Cu合金过渡层对激光熔化沉积Ni35/AlSi12双性能材料的影响

杨胶溪 , 王艳芳 , 张健全 , 王志成 , 陈虹 , 王喜兵

材料热处理学报

由于Ni基合金与AlSi12粉末的冶金反应较为显著,使得激光熔化沉积制备Ni35/AlSi12双性能材料时易生成高脆性NiAl金属间化合物而具有较高开裂倾向.熔覆Cu合金做为过渡层,制备出无裂纹、冶金质量较好的Ni35/Cu/AlSi12双性能样品,使用SEM、EDS和XRD对Ni35/Cu/AlSi12样品各涂层进行微观组织、物相分析,采用HV1000型显微硬度计对其进行硬度测试,使用ANSYS对Ni35/Cu/AlSi12材料进行稳态热模拟分析.结果表明:Cu合金过渡层可抑制Ni、Al金属间化合物形成,能够在一定程度上降低涂层开裂倾向;熔覆材料截面的硬度分布从底部到表面呈阶梯变化,具有良好的力学性能;Ni35/Cu/AlSi12双性能材料较单一Ni基合金具有更加优异的传热特性.

关键词: 双性能材料 , 激光熔化沉积 , 过渡层 , 组织结构 , 显微硬度

激光熔化沉积Ti-6Al-2Zr-Mo-V钛合金组织特征研究

贺瑞军 , 王华明

航空材料学报 doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2009.6.004

采用激光熔化沉积快速制造工艺直接成形Ti-6Al-2Zr-Mo-V合金板材.激光熔化沉积过程中合金粉末充分熔化并在液态均匀混合以得到成分均匀、全致密的组织.SEM分析表明,激光沉积Ti-6Al-2Zr-Mo-V合金具有均匀细小的α/β双相片层组织,且片层取向随机多样,分布均匀.其组织特点与激光沉积过程中的快速凝固和固态相变有关.解释了其特征组织的形成机理,并讨论了其沉积层组织特征对性能的影响.

关键词: 激光熔化沉积 , 钛合金 , 快速凝固 , 显微组织

激光快速成形GH4169合金显微组织与力学性能

杜博睿 , 张学军 , 郭绍庆 , 李能 , 孙兵兵 , 唐思熠

材料工程 doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2014.001258

利用GH4169合金粉末进行激光快速成形实验,制备出GH4169合金块状试样,并进行固溶时效热处理.利用扫描电镜(SEM)及能谱分析(EDS)等方法分别对激光成形沉积态及固溶时效态试样进行显微组织及元素偏析分析,并测试显微硬度、室温及高温拉伸性能.结果表明:沉积态微观组织为生长方向不一的细长柱状树枝晶,组织细小致密;经过固溶时效热处理后晶粒得到细化,晶粒内部仍保留枝晶亚结构;固溶时效态试样较沉积态显微硬度及抗拉强度大幅提高,塑性有所下降,但整体优于锻件技术标准.断口形貌表现为韧性穿晶断裂方式.

关键词: 激光快速成形 , GH4169 , 显微组织 , 力学性能

激光熔化沉积TA15+Ti2AlNb合金的组织与力学性能

刘彦涛 , 张永忠 , 陈以强 , 唐杨杰

航空材料学报 doi:10.11868/j.issn.1005-5053.2016.00052

将TA15和Ti2AlNb合金粉末以不同比例预混,采用激光熔化沉积工艺,制备出40%TA15+60%Ti2AlNb,50%TA15+50%Ti2AlNb,60%TA15+40%Ti2AlNb (质量分数)3种比例的合金薄壁,分析了薄壁的成分、组织及力学性能.结果表明:3种沉积薄壁的成分分布均匀,合金由α相、α2相及β/B2相组成,针状α相和α2相呈网篮状分布在初生β/B2晶粒内部;3种合金的抗拉强度分别为1108 MPa,1071 MPa,1105 MPa,断裂伸长率分别为3.0%,2.2%,3.8%;拉伸断口可见沿α2相撕裂产生的撕裂棱,断裂方式均为准解理断裂.

关键词: 激光熔化沉积 , 钛合金 , 微观组织 , 力学性能