激光選區(qū)熔化Ti6Al4V的工藝參數(shù)優(yōu)化與顯微組織
關(guān)鍵詞：激光選區(qū)熔化 顯微組織 ti6al4v 致密度 激光加工工藝
摘要：采用激光選區(qū)熔化技術(shù)制備Ti6Al4V鈦合金試樣,研究了激光加工工藝參數(shù)對Ti6Al4V試樣致密化行為、顯微組織特征及力學(xué)性能的影響。利用金相顯微鏡、萬能試驗(yàn)機(jī)等測試手段對激光選區(qū)熔化成形試樣進(jìn)行顯微組織及綜合力學(xué)性能分析。結(jié)果表明,隨著激光功率由360 W提高到400 W,不同激光掃描速度下的試樣平均致密度由85.3%提高到94.5%,致密度顯著提高。隨激光能量密度提高,孔隙率明顯降低且針狀馬氏體α′相分布均勻,塑性和強(qiáng)度更好。選用最優(yōu)工藝參數(shù)(功率400 W,掃描速度2100 mm/s),試樣抗拉強(qiáng)度為1159 MPa,屈服強(qiáng)度為1008 MPa,均高于鍛件標(biāo)準(zhǔn)。經(jīng)800℃保溫2 h退火處理后,斷后伸長率和斷面收縮率分別提高2.26倍和2.68倍,增長幅度較大。α′相和β相均分解為α+β相,晶粒粗化使晶粒內(nèi)部滑移變形受晶界抑制作用減弱,最終導(dǎo)致材料強(qiáng)度下降而塑性明顯提高。
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