基于元素微调的激光立体成形近TC4合金微观组织演化及性能
发布时间:2020-12-27 22:11
TC4钛合金目前在航空航天、汽车、生物医疗等领域受到重点关注,对于形状复杂的结构件,当前主要通过锻造/铸造+机加工及粉末冶金的方式获得,造成合金利用率低、生产成本高、周期长。采用激光立体成形技术制备TC4合金正符合对航空航天飞机零部件设计中效率高、周期短、柔性化、性能好的要求。然而,激光立体成形TC4钛合金由于其快速凝固,原始β晶粒内部细长针状α分布特点,造成其呈现高强低塑的特点。要使得激光立体成形TC4钛合金零件能在航空航天领域大范围内使用,研究的重点在于如何通过调控其微观组织来改善合金强度高、塑性低的特点,基于此,本文通过在低Al、V含量TC4中添加纯Ti的方式,微调合金中Al、V含量,设计出Ti-5.6Al-3.8V、Ti-5.3Al-3.6V、Ti-5.0Al-3.4V三种钛合金,研究其组织的变化规律及材料的常规室温性能,在此基础上优化合金成分,并针对优化后的激光立体成形Ti-5.6Al-3.8V和Ti-5.3Al-3.6V合金进行亚临界退火加固溶时效处理,研究热处理后晶粒及相的演化规律及其对材料硬度、强度性能的影响,为实现强度高、塑性好的近TC4合金零部件的制备奠定理论基础。...
【文章来源】:长安大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】:72 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
α-Ti和β-Ti的晶体结构模型
钛合金的典型组织:(a)魏氏组织;(b)网篮组织;(c)双态组织;(d)等轴组织
激光立体成形原理示意图:(a)建模;(b)轨迹生成;(c)成形过程;(d)成形零件Fig.1.4Schematicdiagramoflasersolidforming:(a)CADmodel;(b)trackgeneration;(c)
【参考文献】:
期刊论文
[1]α+β区退火对激光沉积TA15钛合金组织及硬度的影响[J]. 杨光,王文东,钦兰云,任宇航,李长富,王维. 金属热处理. 2017(12)
[2]激光沉积TA15钛合金退火处理工艺及网篮组织变形机制[J]. 杨光,王文东,钦兰云,任宇航,李长富,王维. 稀有金属材料与工程. 2017(07)
[3]高性能金属零件激光增材制造技术研究进展[J]. 张安峰,李涤尘,梁少端,王潭,严深平,张连重. 航空制造技术. 2016(22)
[4]金属增材制造技术在船舶与海工领域中的应用分析[J]. 陈超,刘李明,徐江敏. 中国造船. 2016(03)
[5]金属增材制造技术在航空发动机领域的应用[J]. 张小伟. 航空动力学报. 2016(01)
[6]激光立体成形TC4钛合金组织和力学性能研究[J]. 李静,林鑫,钱远宏,黄卫东. 中国激光. 2014(11)
[7]钛合金增材制造技术研究现状及展望[J]. 邓贤辉,杨治军. 材料开发与应用. 2014(05)
[8]制造技术领域的国际制高点——3D打印材料技术前沿论坛侧记[J]. 林鑫. 中国材料进展. 2014(Z1)
[9]高性能大型金属构件激光增材制造:若干材料基础问题[J]. 王华明. 航空学报. 2014(10)
[10]钛及钛合金的应用[J]. 张建鑫. 黑龙江科技信息. 2014(20)
博士论文
[1]激光立体成形TC21钛合金组织及力学性能调控[D]. 张强.西北工业大学 2017
本文编号:2942584
【文章来源】:长安大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】:72 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
α-Ti和β-Ti的晶体结构模型
钛合金的典型组织:(a)魏氏组织;(b)网篮组织;(c)双态组织;(d)等轴组织
激光立体成形原理示意图:(a)建模;(b)轨迹生成;(c)成形过程;(d)成形零件Fig.1.4Schematicdiagramoflasersolidforming:(a)CADmodel;(b)trackgeneration;(c)
【参考文献】:
期刊论文
[1]α+β区退火对激光沉积TA15钛合金组织及硬度的影响[J]. 杨光,王文东,钦兰云,任宇航,李长富,王维. 金属热处理. 2017(12)
[2]激光沉积TA15钛合金退火处理工艺及网篮组织变形机制[J]. 杨光,王文东,钦兰云,任宇航,李长富,王维. 稀有金属材料与工程. 2017(07)
[3]高性能金属零件激光增材制造技术研究进展[J]. 张安峰,李涤尘,梁少端,王潭,严深平,张连重. 航空制造技术. 2016(22)
[4]金属增材制造技术在船舶与海工领域中的应用分析[J]. 陈超,刘李明,徐江敏. 中国造船. 2016(03)
[5]金属增材制造技术在航空发动机领域的应用[J]. 张小伟. 航空动力学报. 2016(01)
[6]激光立体成形TC4钛合金组织和力学性能研究[J]. 李静,林鑫,钱远宏,黄卫东. 中国激光. 2014(11)
[7]钛合金增材制造技术研究现状及展望[J]. 邓贤辉,杨治军. 材料开发与应用. 2014(05)
[8]制造技术领域的国际制高点——3D打印材料技术前沿论坛侧记[J]. 林鑫. 中国材料进展. 2014(Z1)
[9]高性能大型金属构件激光增材制造:若干材料基础问题[J]. 王华明. 航空学报. 2014(10)
[10]钛及钛合金的应用[J]. 张建鑫. 黑龙江科技信息. 2014(20)
博士论文
[1]激光立体成形TC21钛合金组织及力学性能调控[D]. 张强.西北工业大学 2017
本文编号:2942584
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/jiagonggongyi/2942584.html