退火处理及沉积方向对激光沉积TA15钛合金组织和性能的影响

稀有金属材料与工程, 2016, 45(12): 3295-3301.

退火处理及沉积方向对激光沉积TA15钛合金组织和性能的影响

杨光 ^1, , 王文东 ^2, , 钦兰云 ^3, , 李长富 ^4, , 任宇航 ^5, , 王维 ^6,

1.沈阳航空航天大学航空制造工艺数字化国防重点学科实验室,辽宁沈阳,110136

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基金项目: 国家自然科学基金(51505301,51305280,51375316) 辽宁省自然科学基金(2015020118)

关键词：激光沉积制造 , TA15钛合金 , 退火温度 , 显微组织 , 各向异性

Effect of Annealing Treatment and Deposition Direction on Microstructures and Mechanical Properties of Laser Deposition Manufactured TA15 Titanium Alloy

Keywords： laser deposition manufacturing , TA15 titanium alloy , annealing temperature , microstructure , anisotropy

以TA15钛合金粉末为原料,利用激光沉积制造方法制备TA15钛合金拉伸试样厚壁件.通过光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射(XRD)等方法研究退火温度及沉积方向对TA15钛合金组织、拉伸性能的影响,以及α相变形机制.结果表明:随着退火温度升高,显微组织中α相长宽比呈上升趋势;激光沉积成形TA15钛合金厚壁件在沉积和垂直沉积方向上的力学性能存在差异,沉积方向上的抗拉强度明显均低于垂直沉积方向上的抗拉强度;柱状晶晶界对α片层的受力变形有一定的阻碍作用;α片层通过挤压变形和滑移变形两种机制发生变形或断裂;2种方向上拉伸断裂方式不同,沿沉积方向上断裂为韧性断裂,沿垂直沉积方向上断裂为半解理半韧性断裂.

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