為實現(xiàn)自制電子束選區(qū)熔化成形TC4鈦合金粉末替代進口粉末,研究電子束選區(qū)熔化成形工藝參數(shù)對制件綜合性能的影響。通過正交實驗法設(shè)計兩因素三水平正交實驗,綜合分析制件性能,優(yōu)選電子束選區(qū)熔化成形工藝參數(shù)的匹配關(guān)系。結(jié)果表明:當優(yōu)選工藝參數(shù)偏焦電流為25 mA、掃描速度指數(shù)為24時,成形試樣孔隙率最小為0. 67%,密度測試結(jié)果最接近理論值,致密度最高,內(nèi)部缺陷較少。該工藝參數(shù)下制件的最大抗拉強度為1 032 MPa,最大屈服強度為936 MPa,平均延伸率13. 3%,力學性能接近鍛件水平,成形典型結(jié)構(gòu)件綜合性能優(yōu)良。該工藝研究為自制電子束選區(qū)熔化成形用鈦合金粉末代替進口粉末使用奠定了工藝基礎(chǔ)。 

【文章來源】：黑龍江科技大學學報. 2020,30(04)

【文章頁數(shù)】：5 頁

【部分圖文】：

電子束選區(qū)熔化成形試樣

依據(jù)致密度檢測結(jié)果，采用方案4對應(yīng)工藝參數(shù)成形6組拉伸試驗棒，為驗證自制TC4粉末可靠性，采用Arcam進口粉末成形4組拉伸試棒進行力學性能測試，兩種粉末電子束選區(qū)熔化成形拉伸試樣具體形狀尺寸如圖2所示。試棒拉斷后如圖3所示。自制氣霧化粉末燒結(jié)試棒力學性能曲線和進口粉末燒結(jié)試棒力學性能曲線如圖4所示。檢測結(jié)果見表4。從表4可以看出，自制氣霧化TC4粉末成形力學性能良好，最大抗拉強度1 032 MPa，平均抗拉強度為1 017 MPa，與進口粉末成形效果比較，進口粉末成形試棒最大抗拉強度1 029 MPa，平均抗拉強度1 018.25 MPa，從數(shù)據(jù)看，自制粉末成形試棒最大抗拉強度大于進口粉末成形試棒，兩者平均抗拉強度相差不大。對標ASTM2924，抗拉強度大于等于825 MPa，屈服強度大于等于895 MPa，延伸率大于等于10%。測試結(jié)果顯示，自制TC4粉末在電子束選區(qū)熔化成形試樣力學性能符合要求。圖3 電子束成形拉斷試棒

電子束成形拉斷試棒

【參考文獻】：
期刊論文
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[4]電子束與激光復合選區(qū)熔化系統(tǒng)的開發(fā)[J]. 李宏新,周斌,林峰.  電加工與模具. 2018(S1)

博士論文
[1]電子束選區(qū)熔化技術(shù)制備高Nb-TiAl合金的成形工藝和組織調(diào)控研究[D]. 闞文斌.北京科技大學 2019

碩士論文
[1]等離子旋轉(zhuǎn)電極霧化法制備球形金屬粉末的工藝及性能研究[D]. 雷囡芝.西安理工大學 2019



本文編號：3585506