激光选区熔化钛合金多孔结构拉伸性能研究

作者：韦雄棉; 王迪; 杨永强; 韩昌骏; 陈杰; 肖云绵; 周鑫; 王兴隆; 邓澄; 王英俊

来源：中国激光, 2021, 48(18): 149-162.

• 材料
• 激光选区熔化
• 多孔结构
• 力学性能
• 有限元仿真

为了研究结构类型和孔隙率对多孔Ti-6Al-4V合金拉伸性能的影响,对激光选区熔化技术成型的体心立方(BCC)、Z方向增强体心立方(BCCZ)和蜂窝多孔结构进行拉伸实验和有限元仿真。结果表明,孔隙率从10.91%提高至33.84%,BCC、BCCZ和蜂窝多孔结构的抗拉强度线性分别下降348.81,375.45,217.20 MPa,结构的最小截面随孔隙率的提高而线性减小,导致拉伸性能线性降低;脆性断裂和截面积的减少使得多孔拉伸件的延伸率相对于实体结构呈大幅度下降;蜂窝多孔结构的拉伸性能明显优于BCC和BCCZ结构,比强度均随孔隙率的提高而增大,而且仿真与实验结果在规律性和弹性阶段较吻合。

• 单位
  空军工程大学; 华南理工大学