微调成分Ti-5.6Al-3.8V

低周疲劳寿命翻倍

SLM成形并热处理后的Ti-5.6Al-3.8V合金，低周疲劳性能优于增材制造Ti-6Al-4V，高应变幅下疲劳寿命为锻件两倍。

Yuqi, He · 张凤英 · Yuhong, Dai · Kexin, Zhao · Ye, Zimeng · Yu, Ze Rong · Chao, Xia · 谭华

Journal of Materials Science and Technology 2024

参数信息

抗拉强度

1015 MPa

延伸率

16.5 %

低周疲劳寿命提升倍数

2

α板条宽度

1.4 μm

β柱状晶直径

126 μm

技术优势

疲劳寿命翻倍

高应变幅（1–1.5%）下低周疲劳寿命是Ti-6Al-4V锻件的两倍，达到锻件水平，远优于其他增材制造Ti-6Al-4V。

强度塑性兼得

热处理后抗拉强度1015 MPa，延伸率16.5%，相比沉积态在保持足够强度的同时大幅提高塑性，为疲劳性能提供基础。

组织稳定不粗化

热处理后α板条宽度约1.4 μm，β柱状晶直径约126 μm，无粗化或变体选择，细小组织有助于提高疲劳裂纹萌生抗力。

应用场景

• 航空发动机部件：满足航空发动机压气机盘、叶片等热端部件对低周疲劳性能的严苛要求。
• 增材制造修复：修复后的部件可获得锻件级疲劳性能，延长损伤叶片、机匣的服役寿命。
• 高周疲劳应用：通过提高低周疲劳抗力和组织稳定性，间接改善高周疲劳性能。