激光直写 Ti60 合金

沉积区强度超基体

在锻态Ti60基体上激光直接能量沉积的Ti60结构，沉积区通过α织构和针状α/α′细化晶粒引入额外强化，界面力学性能优于锻态基体。

Chen, Jinhan · Li Zhiqiang · Zhang, Tinglian · Min, Jin · 孙中刚 · Liu, Qi · 袁荒 · Chen, Wei

Additive Manufacturing 2024

技术优势

界面不拖后腿

界面力学性能优于锻态基体，沉积区与基体形成过匹配，整体强度不受界面影响。

沉积区靠双重强化

引入整体α织构和针状α/α′相，细化有效晶粒尺寸，同时实现晶界强化和位错强化。

整体强度由基体定

含沉积和基体的试样，屈服和断裂应力由锻态基体强度决定，沉积区的高强度不会拉低整体性能。

应用场景

• 激光直接能量沉积修复：沉积区强度高于基体，修复后构件整体强度不受损伤，可用于承力件的修复。
• 航空发动机高温部件：Ti60为600℃用高温钛合金，沉积区组织细化后力学性能更优，可用于热端部件制造或修复。
• 钛合金增材制造：该工艺可直接沉积Ti60并获得优于锻态的组织性能，为钛合金增材制造提供工艺参考。