激光重熔对SLM Ti6Al4V组织和性能的影响

作者：刘文鹏; 郑智锋; 张硕; 原义刚; 高志雄

来源：应用激光, 2023, 43(12): 69-79.

DOI：10.14128/j.cnki.al.20234312.069

• 选区激光熔化
• Ti6Al4V
• 重熔
• 微观组织
• 力学性能

首先针对选区激光熔化技术(SLM)成形过程中具有高的温度梯度和高的冷却速率，阐述热处理方法在解决残余应力、变形、孔隙缺陷等性能方面的耗时、耗费问题，基于重熔扫描在SLM过程中具有的潜在优势，系统性地研究初次扫描与重熔扫描成形性能异同。结合表面三维形貌和表面粗糙度，分析Ti6Al4V合金在初次扫描与重熔扫描下的表面质量异同机制；结合内部孔隙，分析Ti6Al4V合金在初次扫描与重熔扫描下的内部质量异同机制；结合微观组织与拉伸性能，分析了Ti6Al4V合金在初次扫描与重熔扫描下的组织、力学性能的异同机制。结果表明，两者的上表面组织都为针状马氏体α′,侧表面组织都由穿越多层凝固层的柱状晶β组成，但两者柱状晶的宽度不同。此外，重熔扫描的拉伸强度优于初次扫描的拉伸强度，且重熔扫描的断裂形貌中微观结构变大，韧窝数量减少。