Ti-48Al-2V合金

强度塑性双提升

通过双线定向能量沉积-电弧工艺引入钒，制备出强度和塑性同时提升的γ-TiAl合金。

Zhou, Wenlu · Shen, Chen · Hua, Xueming · 王琳 · Zhang, Yuelong · Li, Fang · Xin, Jianwen · Ding, Yuhan

Additive Manufacturing 2023

参数信息

抗拉强度提升幅度

35 %

延伸率提升幅度

65 %

技术优势

强度塑性兼得

钒的添加使层片间距减小，增加了α2相含量，并引起γ相晶格收缩，从而同时提高了抗拉强度和延伸率。

偏析可控

在TW-DED-arc的凝固过程中，钒既不发生正偏析也不发生负偏析，只在沉积态合金中分配至α2相，保证了成分均匀性。

应用场景

• 航空发动机叶片：高温下强度塑性同步提升，有望替代部分镍基高温合金，减轻发动机叶片重量。
• 高温结构件：在室温和高温下力学性能优良，适用于长期服役于高温环境的承载部件。
• 金属增材制造：验证了双线DED-arc工艺添加合金元素的有效性，为增材制造高性能TiAl合金提供参考。
• 轻质耐热合金：TiAl合金本身轻质耐热，钒的加入进一步提升力学性能，拓展其轻量化应用。