双丝电弧增材Ti-Fe合金

抗拉强度破千兆帕

通过Fe含量优化调控微观组织，在增材制造钛合金中实现强度与塑性的协同提升。

Zhetao, Liang · Han, Jian · Hanzhao, Zhu · Meiqing, Meng · Shuhui, Wang · Hengsheng, Ma · Tian, Yinbao

Journal of Alloys and Compounds 2025

参数信息

极限抗拉强度

1015 MPa

晶粒细化

6 at%

硬度与塑性下降的Fe含量阈值

8 at%

技术优势

强度塑性协同

Fe固溶强化抑制位错运动并抑制晶粒生长，同时细化晶粒，从而在不严重牺牲塑性的情况下提高强度。

耐磨性提升

Ti-6Fe的最细晶粒结构和高位错密度有助于抵抗磨损，表现出优于其他成分的耐磨性能。

成分窗口明确

当Fe含量增至8 at%时，过量Ti2Fe析出导致性能下降，因此6 at% Fe是优化性能的优选成分。

应用场景

• 钛合金增材制造：用于双丝电弧增材制造高性能钛合金构件，替代传统锻造或铸造工艺。
• 航空航天结构件：提供高强轻质的钛合金部件，满足航空航天对减重和可靠性的要求。
• 高强度轻质部件：以增材制造实现复杂形状的近净成形，减少材料浪费并提升比强度。