激光定向能量沉积(laser-directed energy deposition,LDED)成形Ti-Al合金的微观组织通常表现为贯穿多个熔池的粗大柱状晶,使得该合金较难获得均匀的力学性能。本文选用Nb作为Ti-Al二元合金的添加元素,通过LDED技术成形一系列Ti-6Al-x N...激光定向能量沉积(laser-directed energy deposition,LDED)成形Ti-Al合金的微观组织通常表现为贯穿多个熔池的粗大柱状晶,使得该合金较难获得均匀的力学性能。本文选用Nb作为Ti-Al二元合金的添加元素,通过LDED技术成形一系列Ti-6Al-x Nb(x=5、6.5、7.5,质量分数)三元合金,采用光学显微镜、X射线衍射仪、扫描电镜和电子背散射衍射仪对合金的微观形貌、室温拉伸性能以及变形机制进行研究,探究Nb含量对LDED成形Ti合金微观组织及拉伸性能的影响。结果表明:不同Nb含量合金的微观组织形貌较为接近,均主要由细长的针状或片层状α/α′相组成,且存在少量的残余β相。当Nb质量分数为6.5%时,合金具有最高的极限抗拉强度((902±35)MPa)和屈服强度((849±20)MPa),这主要归因于晶粒尺寸的减小。此外,随Nb含量增加,合金的伸长率逐渐降低。当Nb质量分数为7.5%时,合金的伸长率最低,为(10.2±1.4)%。展开更多
文摘激光定向能量沉积(laser-directed energy deposition,LDED)成形Ti-Al合金的微观组织通常表现为贯穿多个熔池的粗大柱状晶,使得该合金较难获得均匀的力学性能。本文选用Nb作为Ti-Al二元合金的添加元素,通过LDED技术成形一系列Ti-6Al-x Nb(x=5、6.5、7.5,质量分数)三元合金,采用光学显微镜、X射线衍射仪、扫描电镜和电子背散射衍射仪对合金的微观形貌、室温拉伸性能以及变形机制进行研究,探究Nb含量对LDED成形Ti合金微观组织及拉伸性能的影响。结果表明:不同Nb含量合金的微观组织形貌较为接近,均主要由细长的针状或片层状α/α′相组成,且存在少量的残余β相。当Nb质量分数为6.5%时,合金具有最高的极限抗拉强度((902±35)MPa)和屈服强度((849±20)MPa),这主要归因于晶粒尺寸的减小。此外,随Nb含量增加,合金的伸长率逐渐降低。当Nb质量分数为7.5%时,合金的伸长率最低,为(10.2±1.4)%。