电子束选区熔化成形Ti-47Al-2Cr-2Nb合金的组织及力学性能研究

发布时间：2023-01-15 21:12

　　TiAl合金具有低密度、高比强度和比模量、优异的高温抗氧化性和抗蠕变能力等优点,在航空航天及汽车工业等领域具有广阔的应用前景。然而由于TiAl合金具有本征脆性的特点,其室温和高温变形能力较差,采用传统工艺难以制备出具有复杂形状的高性能TiAl合金构件,限制了其进一步工程化应用。相对于传统制造技术,金属增材制造技术（Additive Manufacturing,AM）可以根据三维CAD数据模型,直接制备出形状复杂的构件。而作为增材制造技术的一种,电子束选区熔化技术（Selective electron beam melting,SEBM）预热温度较高,可以达到1100℃,能够有效降低残余应力,防止成形件的开裂,因此,适合TiAl合金的制备。本文以Ti-47Al-2Cr-2Nb预合金粉末为原料,采用SEBM技术成形TiAl合金,系统研究了SEBM成形TiAl合金的冶金缺陷特征及其形成机理;电子束束流、扫描速度和扫描间距对水平截面显微组织和力学性能的影响;力学性能各向异性及片层择优取向形成机理,以及SEBM成形TiAl合金过程中的相变和组织演变规律。首先开展了扫描路径和工艺参数对冶金缺陷的影... 

【文章页数】：165 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

GEnx-1B型发动机上Ti-48Al-2Cr-2Nb合金铸造低压涡轮叶片

增材制造技术按照原料输入和能量输入方法分类Fig.1-2ClassificationofAMprocessesbasedonenergysourceandpowderdeliverysystem

激光选区熔化技术系统结构示意图

【参考文献】：
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博士论文
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本文编号：3731491