激光3D打印TC4钛合金工件根部裂纹成因分析
本文关键词:激光3D打印TC4钛合金工件根部裂纹成因分析
更多相关文章: TC钛合金 激光D打印 裂纹 缺陷 残余应力 预热温度
【摘要】:激光3D打印TC4钛合金工件的根部出现了裂纹。通过分析裂纹的微观特征以及工件的残余应力,分析了裂纹产生的主要原因。结果表明:以高速、微层、微区连续熔凝为特征的激光3D打印,其热输入量较小,打印层对已成型层的退火作用小,导致激光3D打印TC4钛合金工件外表面出现严重的拉应力,最大值达到了640 MPa;同时3D打印过程中存在的飞溅、咬边和熔道不连续等缺陷,会影响下一层铺粉厚度和密度的均匀性,导致微观缺陷的产生,或使得打印工件的性能在微观上不均匀;微观分析显示,裂纹起源和终止于微缺陷处,在扩展过程中有向微缺陷处发展的特征;预热温度不够、严重的残余拉应力、微观缺陷或性能不均匀的共同作用,是导致激光3D打印TC4钛合金工件根部出现裂纹的主要原因。
【作者单位】: 上海工程技术大学材料工程学院;上海航天设备制造总厂;上海复杂金属构件增材制造工程技术研究中心;同济大学材料科学与工程学院;
【关键词】: TC钛合金 激光D打印 裂纹 缺陷 残余应力 预热温度
【基金】:上海市经委专项资金资助项目(沪CXY-2014-005)
【分类号】:TG146.23;TG665
【正文快照】: 在传统的工业制造中,受加工工艺和零部件几何结构的制约,零部件的加工一般是通过机加工的减材制造而成型。当零部件几何结构复杂,机加工难以一体化成型时,还需要先分割加工,再组装成型。近几年,基于模型切片分层制造原理的激光三维打印(Three Dimensional Printing,简称3D打印
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