激光振荡改性Ti6Al4V钛合金

晶粒细化且强韧双升

通过激光振荡在增材制造中实现Ti6Al4V的晶粒细化和柱状晶向等轴晶转变,改善力学性能的各向异性。

Dai, Guoqing · 孙中刚 · 李雨昇 · Jain, Jayant K. · Bhowmik, Ayan · Shinjo, Junji · 鲁金忠 · Panwisawas, Chinnapat

International Journal of Machine Tools and Manufacture 2023

参数信息

前β晶粒尺寸降低率
54.24 %
前β晶粒尺寸降低率
42.55 %
极限抗拉强度提高率
16.95 %
极限抗拉强度提高率
32.37 %
延伸率提高率
83.60 %
延伸率提高率
13.77 %

技术优势

晶粒显著细化

无限激光振荡使前β晶粒在单道区尺寸降低54.24%,在重叠重熔区降低42.55%,细化源于振荡改变流体流动方向并降低温度梯度,促进等轴晶形核。

强塑同步提升

无限振荡使抗拉强度平行方向提高16.95%、垂直方向提高32.37%,延伸率分别提高83.60%和13.77%,得益于晶粒细化与织构弱化。

各向异性减弱

无限激光振荡显著消除了(10-10)和(11-22)的织构各向异性,使不同方向力学性能差异缩小,提高部件可靠性。

应用场景