选区激光熔化成形TA15钛合金的组织与疲劳性能

作者:蔡小叶; 白兵; 胡家齐; 董定平; 慈世伟
来源:粉末冶金工业, 2023, 33(04): 90-96.
DOI:10.13228/j.boyuan.issn1006-6543.20220115

摘要

在对选区激光熔化成形的TA15钛合金试样静态力学性能测试和分析的基础上,研究分析选区激光熔化成形TA15钛合金试样室温动态疲劳性能。采用光学显微镜(OM)和扫描电子显微镜(SEM)分析横纵截面显微组织形貌以及试样拉伸和疲劳断口。研究表明,TA15横截面呈现典型的棋盘格子结构,纵截面分布着贯穿多个沉积层且外延生长的β柱状晶,柱状晶内部交错分布针状马氏体;经退火处理后TA15钛合金的抗拉强度和屈服强度较沉积态试样有所下降,伸长率、收缩率以及冲击强度明显提高,且均优于TA15板材指标;疲劳寿命数据具有一定的分散性,产生疲劳分散性的主要原因是选区激光熔化成形过程,金属粉末在高能量激光的作用下快速熔化冷却,在制件内部随机出现搭接不良、气孔、未熔粉末等缺陷。

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