摘要
对TC4钛合金进行了低压电子束熔丝沉积试验,探究了该方法的可行性,并分析了沉积层数对微观组织和性能的影响.结果表明,在加速电压为10 kV的低压时也可完成TC4钛合金的多层熔丝沉积.多层沉积之后得到的沉积件的平均显微硬度在260 HV左右,只有沉积件底部条带状纹理聚集处的显微硬度接近退火态TC4基材的288 HV.条带状纹理产生于多层沉积的过程之中,β相晶粒受热循环影响而发生了β→α+α′+β的转变,其中硬度较高的网篮状α′相与片状的α相组成了条带状纹理,该显微组织的特点是随着与基板距离的增加,网篮状组织逐渐融入片状组织.沉积件的拉伸断裂形式为韧性断裂,最高抗拉强度为862 MPa,略低于国家标准,这是因为在多层沉积的沉积件中β柱状晶会变得巨大,同时还会出现等轴晶,晶粒的巨大化使得沉积件的抗拉性能出现了下降.
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单位先进焊接与连接国家重点实验室; 中国核动力研究设计院; 哈尔滨工业大学(威海)