结构尺寸对多孔Ti6Al4V力学性能的影响

发布时间：2021-12-10 01:55

　　采用激光选区熔化技术制造了不同单元结构尺寸(1～6 mm)、孔隙率(40%～80%)的拓扑优化多孔阵列结构,研究了单元结构尺寸对其压缩形变规律和弹性性能的影响。结果表明,多孔阵列结构的抗压强度、弹性模量均与单元结构尺寸成反比,抗压强度在126～199 MPa,弹性模量在3.5～55.47 GPa;压缩应力-应变曲线与单元结构尺寸有关,分别遵循弹性、弹脆性和脆性多孔材料3种应力应变规律;通过数值模拟多孔阵列结构的压缩形变过程,解释了2种45°断裂带的成因,力学性能与实验结果基本吻合;利用Gibson-Ashby模型评价多孔结构的稳定性,稳定性参数C与单元结构尺寸成反比;给出Gibson-Ashby拟合方程,特征参数n随单元结构尺寸增加而增大;建立了单元结构尺寸、相对密度和相对弹性模量的三维曲面数学模型,提出骨植入体的设计区域。

【文章来源】： 稀有金属材料与工程. 2020,49(05)北大核心EISCICSCD

【文章页数】：7 页

【参考文献】：
期刊论文
[1]TC4多孔件选区激光熔化成形及力学性能分析 [J]. 李军超,臧艳艳,王维.  稀有金属材料与工程. 2018(02)
[2]生物医用多孔Ti-6Mo合金选择性激光烧结的结构特征和力学行为 [J]. 颉芳霞,何雪明,俞经虎,武美萍,何新波,曲选辉.  稀有金属材料与工程. 2016(06)
[3]激光选区熔化技术及其在个性化医学中的应用 [J]. 杨永强,宋长辉,王迪.  机械工程学报. 2014(21)



本文编号：3531696