激光沉积 Ti-35V-15Cr 合金
半导体激光成近三倍吸能
半导体激光成形的阻燃钛合金显微组织为等轴晶,CO₂激光成形则为柱状晶,吸能率近三倍差异直接影响晶粒形态与性能。
Sen, Yang · Kaihu, Huang · Jing, Li · 王猛 · Zi-Meng, Ye · Kexin, Zhao · Yulin, Deng · 张凤英
Surface Technology 2023
参数信息
- 激光能量吸收率
- ~3 ×
- 平均硬度(半导体激光)
- 375 HV
- 平均等轴晶宽度(半导体激光)
- 100 μm
- 平均柱状晶尺寸(CO₂ 激光)
- 120-200 μm
- 顶部等轴晶平均直径(CO₂ 激光)
- 52 μm
技术优势
吸能高近三倍
半导体激光波长短,Ti-35V-15Cr 对其能量吸收率远高于 CO₂ 激光,因此热输入更高效,可获得等轴晶组织。
得到等轴晶
半导体激光成形时热输入和热积累大,凝固前沿温度梯度低,更易形成等轴晶,组织更均匀。
硬度略高
半导体激光成形合金平均硬度 375 HV,略高于 CO₂ 激光成形的 363 HV。
应用场景
- 航空发动机阻燃钛合金:提供激光成形阻燃钛合金组织-性能数据,支撑发动机阻燃构件选材。
- 钛合金激光增材制造:阐明激光类型对 Ti-35V-15Cr 成形组织与硬度的影响规律,指导工艺优化。
- 高温结构钛合金:评估阻燃钛合金在激光沉积下的组织稳定性和硬度,为高温应用提供参考。
- 难熔金属构件制造:展示激光增材制造难熔钛合金构件的可行性,包括成形组织与性能数据。