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摘要
以混合的Ti、V、Cr元素粉末为原料,采用CO2激光器激光熔覆沉积Ti-20V-15Cr阻燃钛合金,并针对合金沉积层的显微组织、冶金质量以及显微硬度展开研究。结果表明,采用CO2激光器制备的Ti-20V-15Cr阻燃钛合金,沉积试样成分分布均匀、组织致密、未出现裂纹、熔合不良等缺陷;沉积试样整体由单相!晶粒组成,但原始!晶粒形态对激光熔覆沉积工艺下的熔池凝固条件变化极为敏感;沉积试样底部、中部和顶部区域沿沉积层生长方向依次出现三种形态的晶粒生长:柱状晶、类等轴晶和等轴晶。基于合金凝固柱状晶/等轴晶转变模型以及激光熔覆沉积过程试样底部、中部和顶部熔池凝固条件分析,揭示了激光熔覆沉积Ti-20V-15Cr合金的凝固组织形成机理,采用显微硬度计对沉积试样各区域显微硬度进行测试。测试结果表明,沉积试样各区域硬度分布均匀,未出现明显波动,平均显微硬度约为372HV。
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