TC4钛合金电弧增材制造的热力

发布时间：2021-03-12 04:26

　　在航空航天领域,钛合金由于具有良好的比强度、高温性能和耐腐蚀性能而得到了广泛的应用。以航空航天飞行器大型钛合金框架类结构、整体骨架结构为代表的复杂整体钛合金结构是国防装备的关键构件,然而传统的机械加工方法材料利用率低、加工效率低且制造成本高。电弧增材制造技术是实现这些关键构件高性能、低成本、轻量化制造的重要手段之一,在装备制造领域有重大的需求。本文以应用广泛的TC4钛合金为研究材料,以钨极气体保护焊技术为基础,对电弧增材制造薄壁样件的热力场分布、成形特点、显微组织和力学性能进行了系统研究。结果表明,电弧增材制造过程中,沉积材料会经历多次温度瞬升快降且峰值温度逐渐降低的热循环过程,样件大部分区域会经历四次或五次β相变。残余应力基本都呈对称分布,最大残余应力分布区域位于薄壁样件根部。独特的热循环过程使薄壁样件截面表现出三个特征明显的区域,后续层对前层在α+β相区热处理产生的层带结构主要为集束组织。层带区域硬度低于非层带区域（²0 HV）,样件整体硬度底部区域和顶部区域略高于中部区域。样件的抗拉强度范围为826 MPa⁹48 MPa,伸长率范围为1... 

【文章来源】：燕山大学河北省

【文章页数】：82 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

成形的圆环试样[15]

激光选区熔化成形设备组成原理图

电子束选区成形设备组成原理图

【参考文献】：
期刊论文
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博士论文
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硕士论文
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本文编号：3077676