搜索热:失效分析 陶瓷
扫一扫 加微信
首页 > 期刊论文 > 论文摘要
扫描速度对选区激光熔化Ti-6Al-4V合金内部缺陷和力学性能的影响
          
Effect of Scanning Speed on Internal Defects and Mechanical Properties ofTi-6Al-4V Alloy Processed by Selective Laser Melting

摘    要
采用选区激光熔化(SLM)技术制备Ti-6Al-4V合金,研究了激光扫描速度(705,805,905,1 005,1 105 mm·s-1)对其内部缺陷、显微组织以及力学性能的影响。结果表明:随着扫描速度的增加,SLM成形Ti-6Al-4V合金孔洞缺陷增多,孔隙率增大;合金组织均为针片状α'马氏体,扫描速度对组织形貌影响不大;随激光扫描速度增加,合金的抗拉强度、屈服强度和显微硬度下降,伸长率变化不大;合金拉伸断裂形式均为韧性断裂,较高扫描速度下断口存在较深的拉伸裂纹以及较多的未熔颗粒和球化现象。
标    签 选区激光熔化   钛合金   扫描速度   孔洞   力学性能   selective laser melting   titanium alloy   scanning speed   hole   mechanical property  
 
Abstract
Ti-6Al-4V alloy was prepared by selective laser melting (SLM) technique, and the effect of laser scanning speed (705, 805, 905, 1 005, 1 105 mm·s-1) on internal defects, microstructure and mechanical properties of the alloy was studied. The results show that the pore defects and the porosity of Ti-6Al-4V alloy formed by SLM increased with the scanning speed. The alloy microstructure was composed of needle-like α' martensite, and the scanning speed had little effect on the microstructure morphology. With the increase of laser scanning speed, the tensile strength, yield strength and microhardness of the alloy decreased, and the elongation did not change much. The tensile fracture form of the alloy was ductile fracture, and there were deeper tensile cracks and more unmelted particles and spheroidization in the fracture at higher scanning speed.

中图分类号 TG146   DOI 10.11973/jxgccl202011008

 
  中国光学期刊网论文下载说明


所属栏目 专题报道(增材制造技术)

基金项目 国家重点研发计划项目(2018YFB1105900);山东省重点研发计划项目(2018GGX103017);淄博市校城融合发展计划项目(2018ZBXC154)

收稿日期 2020/6/22

修改稿日期 2020/10/9

网络出版日期

作者单位点击查看

备注姜夕义(1994-),男,山东淄博人,硕士研究生

引用该论文: JIANG Xiyi,XIA Weilong,LOU Dianjun,REN Xuepeng,SHAO Shuai,LI Haoqing,LIU Shuyu,FANG Xiaoying. Effect of Scanning Speed on Internal Defects and Mechanical Properties ofTi-6Al-4V Alloy Processed by Selective Laser Melting[J]. Materials for mechancial engineering, 2020, 44(11): 41~45
姜夕义,夏维龙,娄殿军,任雪彭,邵帅,李昊卿,刘树裕,方晓英. 扫描速度对选区激光熔化Ti-6Al-4V合金内部缺陷和力学性能的影响[J]. 机械工程材料, 2020, 44(11): 41~45


论文评价
共有人对该论文发表了看法,其中:
人认为该论文很差
人认为该论文较差
人认为该论文一般
人认为该论文较好
人认为该论文很好
分享论文
分享到新浪微博 分享到腾讯微博 分享到人人网 分享到 Google Reader 分享到百度搜藏分享到Twitter

参考文献
【1】姜海燕,林卫凯,吴世彪,等.激光选区熔化技术的应用现状及发展趋势[J].机械工程与自动化,2019(5):223-226.
 
【2】杨永强,陈杰,宋长辉,等.金属零件激光选区熔化技术的现状及进展[J].激光与光电子学进展,2018,55(1):011401.
 
【3】赵志国,柏林,李黎,等.激光选区熔化成形技术的发展现状及研究进展[J].航空制造技术,2014,57(19):46-49.
 
【4】尹华,白培康,刘斌,等.金属粉末选区激光熔化技术的研究现状及其发展趋势[J].热加工工艺,2010,39(1):140-144.
 
【5】杨永强,黄常帅.金属构件选区激光熔化成形技术[J].航空制造技术,2004,44(增刊1):89-92.
 
【6】邵娟.钛合金及其应用研究进展[J].稀有金属与硬质合金,2007,35(4):61-65.
 
【7】李俊峰,魏正英,卢秉恒.钛及钛合金激光选区熔化技术的研究进展[J].激光与光电子学进展,2018,55(1):011403.
 
【8】魏芬绒,王海,金旭丹,等.生物医用钛合金材料及其应用[J].世界有色金属,2018(2):260-262.
 
【9】张群森,李崇桂,李帅,等.钛合金激光增材制造技术研究现状及展望[J].热加工工艺,2018,47(12):21-24.
 
【10】梁晓康,陈济轮,严振宇,等.激光选区熔化成形TC4钛合金表面粘粉及残余应力研究[J]. 电加工与模具, 2016(5):52-55.
 
【11】陈静,杨海欧,汤慧萍,等.成形气氛中氧含量对TC4钛合金激光快速成形工艺的影响[J].稀有金属快报,2004,23(3):23-26.
 
【12】朱加雷,王凯,马桂殿,等.TC4钛合金激光选区熔化成形性能研究[J]. 应用激光, 2017, 37(6):793-800.
 
【13】ALI H,MA L,GHADBEIGI H,et al.In-situ residual stress reduction,martensitic decomposition and mechanical properties enhancement through high temperature powder bed pre-heating of selective laser melted Ti6Al4V[J].Materials Science and Engineering:A,2017,695:211-220.
 
【14】张升,桂睿智,魏青松,等.选择性激光熔化成形TC4钛合金开裂行为及其机理研究[J].机械工程学报,2013,49(23):21-27.
 
【15】WANG M,LI H Q,LOU D J,et al.Microstructure anisotropy and its implication in mechanical properties of biomedical titanium alloy processed by electron beam melting[J].Materials Science and Engineering:A,2019,743:123-137.
 
【16】DEBROY T,WEI H L,ZUBACK J S,et al.Additive manufacturing of metallic components-process,structure and properties[J].Progress in Materials Science,2018,92:112-224.
 
相关信息
   标题 相关频次
 扫描速度对选区激光熔化成形316L不锈钢微观形貌和性能的影响
 6
 工艺参数对选区激光熔化成形可降解纯锌相对密度及力学性能的影响
 4
 激光功率和扫描速度对选区激光熔化成形TC4钛合金组织和性能的影响
 4
 铝含量对TB5钛合金组织和力学性能的影响
 4
 钛合金冶金缺陷实例分析
 4
 选区激光熔化成形Inconel 625合金的显微组织及力学性能
 4
 选区激光熔化成形不同孔隙结构Ti-15Mo多孔合金的压缩特性
 4
 轧制方式和热处理工艺对TC4-DT钛合金板材各向力学性能的影响
 4
 中压调速汽门预启阀阀碟开裂失效分析
 4
 激光选区熔化成形铝合金的组织、性能与倾斜面成形质量
 3
 扫描方式与预热温度对激光选区熔化制备大尺寸AlSi10Mg合金性能的影响
 3
 选择性激光熔化原位自生TiB+La2O3/TC4钛基复合材料的组织和力学性能
 3
 0.6Zr3Mo钛合金在含不同浓度盐酸胶凝酸中的腐蚀疲劳行为
 2
 06Cr19Ni10不锈钢/A283低碳钢扩散焊接接头的显微组织和力学性能
 2
 06Cr20Ni11钢埋弧焊焊缝的显微组织和性能
 2
 1 000 MW核电汽轮机空心螺栓断裂原因分析
 2
 1.25Cr0.5MoSi钢的焊接工艺评定
 2
 1060工业纯铝累积叠轧后的力学性能
 2
 1060铝在累积轧制中组织和性能的演变
 2
 10Ni5CrMoV钢MAG焊接接头的显微组织与力学性能
 2
 12Cr13钢预热处理工艺参数优化
 2
 12Cr1MoV钢过热器爆管的显微组织和力学性能
 2
 12Cr9NiAlMo模具钢的选区激光熔化成形工艺优化及热处理后的组织和性能
 2
 13Cr钢防砂工具转换接头开裂原因分析
 2
 14NiCrMo10 6V与Q345E钢过渡匹配焊接接头的组织与力学性能
 2
 15Ni3CrMoV与10Ni5CrMoV异种钢对接接头的显微组织及力学性能
 2
 16Mo3钢大直径大变形量试制中频弯管的组织与性能
 2
 2 000 t水压机立柱断裂分析
 2
 2024铝合金电子束焊接接头的显微组织与力学性能
 2
 20Cr1Mo1VTiB钢制高温紧固螺栓断裂失效分析
 2