激光立体成形Ti-80%Ni合金显微组织及力学性能

doi:10.3724/SP.J.1037.2010.00190

金属学报

2010, Vol. 46

Issue (9): 1081-1085 DOI: 10.3724/SP.J.1037.2010.00190

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激光立体成形Ti-80%Ni合金显微组织及力学性能

许小静^{1, 2)}, 林鑫¹⁾, 黄卫东¹⁾, 王亮²⁾

1) 西北工业大学凝固技术国家重点实验室, 西安 710072
2) 航天材料及工艺研究所, 北京 100076

MICROSTRUCTURE AND MECHANICAL PROPERTY OF Ti-80%Ni ALLOY PREPARED BY LASER SOLID FORMING

XU Xiaojing^{1, 2)}, LIN Xin¹⁾, HUANG Weidong¹⁾, WANG Liang²⁾

1) State Key Laboratory of Solidification Processing, Northwestern Polytechnical University, Xi'an 710072
2) Aerospace Research Institute of Materials & Processing Technology, Beijing 100076

引用本文:

许小静林鑫黄卫东王亮. 激光立体成形Ti-80%Ni合金显微组织及力学性能[J]. 金属学报, 2010, 46(9): 1081-1085.
, , . MICROSTRUCTURE AND MECHANICAL PROPERTY OF Ti-80%Ni ALLOY PREPARED BY LASER SOLID FORMING[J]. Acta Metall Sin, 2010, 46(9): 1081-1085.

全文: PDF(739 KB)

摘要:

采用激光立体成形技术制备了Ti-80%Ni(质量分数)合金, 研究了工艺参量对显微组织和力学性能的影响. 结果表明, 激光立体成形 Ti-80%Ni合金由η-TiNi₃板条和TiNi(B2)+η共晶构成. 随着激光扫描速率的增大, η板条逐渐转变为 η板条+(TiNi(B2)+η)共晶, η板条尺寸随着扫描速率的增大而减小; 随着激光功率的增大, 共晶体积分数逐渐增大, η板条逐渐碎断转变为一定取向的块状组织, 功率越大, 块状组织越细, 形成(TiNi(B2)+η)离异共晶组织+板块间 (TiNi(B2)+η)共晶组织. 激光扫描速率和激光功率的增大均导致硬脆η板条含量减少, 合金的成形性和塑性增加.

关键词 ： Ti-80%Ni, 激光立体成形, 工艺参数, 微观组织, 力学性能

Abstract：

Ti-80%Ni alloy was prepared by laser solid forming (LSF) under different processing parameters. The microstructure of the alloy consists of η-TiNi₃ phase under low scanning rate v and power P. With the increase of scanning rate, TiNi(B2)+η eutectic appeared, and with the increase of laser power, η laths were broken into bulks and distributed along certain orientation, and (TiNi(B2)+η) devoiced eutectic+inter-lath (TiNi(B2)+η) eutectic appeared. The higher the power is, the finer the η bulks are. And the enhanced power leads to a growing up of (TiNi(B2)+η) eutectic volume fraction. The microstructure became much fine with increasing v and P, while the volumn fraction of hard-brittle η lath decreased, as a result, the laser formability and plasticity of Ti-80%Ni both increased.

Key words： laser solid forming(LSF) laser processing parameters microstructure Ti-80%Ni &eta lath

收稿日期: 2010-04-21

基金资助:

国家自然基金重点项目50971102, 国家高技术研究发展计划项目2006AA03Z0449, 国家重点基础研究发展计划项目2007CB613805,
新世纪优秀人才支持计划项目NCET--06--0879, 高等学校学科创新引智计划项目08040, 西北工业大学基础研究基金项目NPU-FFR-JC200808和凝固技术国家重点实验室(西北工业大学)自主研究课题项目16-TZ-2007和39-QZ-2009资助

作者简介: 许小静, 女, 1980年生, 工程师

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