激光沉積制造技術(Laser Deposition Manufacturing,LDM)是近些年來新興發(fā)展起來的一種材料成形制備工藝。它成功解決了鈦合金加工難,浪費材料等諸多難題,已經成為鈦合金的一種重要加工方式。但零件在激光沉積制造與服役過程中,可能產生缺陷導致失效,造成經濟損失。激光沉積修復技術(Laser Deposition Repairing,LDR)是結合了激光熔覆與激光立體成形兩種工藝優(yōu)勢的新型修復方式,可有效解決傳統(tǒng)修復方式的弊端,解決零件在生產和使用過程中產生的質量問題。本文采用激光沉積修復技術(LDR)對TA15鈦合金激光沉積件(LDM)的內部損傷進行修復。首先對顯微組織觀察研究,發(fā)現(xiàn)修復后試樣整體顯微組織均為網(wǎng)籃組織,與修復前組織類型相同,但由于母材區(qū)與修復區(qū)熱處理制度不同,導致母材區(qū)組織尺寸相比修復區(qū)更為粗大,由兩區(qū)之間的熱影響區(qū)由大到小逐漸過渡。其次對修復試樣的拉伸性能進行了研究,研究發(fā)現(xiàn)修復后拉伸試樣均斷裂在強度相對較差的母材處,所以抗拉強度與原試樣相比變化不大,通過拉伸斷口可以發(fā)現(xiàn)斷裂方式均為韌性斷裂;通過不同角度取樣方式來對比分析修復試樣的拉伸性能可以發(fā)...

【文章頁數(shù)】：56 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖7基于分區(qū)掃描成形的激光增材制造工藝（a）、（b）分區(qū)掃描軌跡規(guī)劃；（c）增材制造毛坯

沈陽航空航天大學提出基于分區(qū)掃描成形的激光增材制造工藝方法（圖7）。通過反饋沉積層面溫度分布，動態(tài)規(guī)劃激光掃描軌跡，顯著減小沉積過程溫度梯度，降低熱應力、約束應力和晶格儲存能，離散成形過程的殘余應力，有效地控制了沉積過程零件的變形和開裂。有研工程技術研究院有限公司開展了鈦合金整體....

圖1.1β-Ti(體心立方結構)與α-Ti(密排六方結構)晶體結構示意圖

α鈦為密排六方結構、β鈦為體心立方結構(如圖1.1)。在882℃以下時，以α鈦的形式存在，當溫度達到882℃以上時，以β鈦形式存在[4]。利用上述兩種結構的不同特點，可以加入適當如Al、Sn、Ca、B、Cr等合金化元素，改變其相變溫度，以獲取不同種類的鈦合金。不同的合金化....

圖1.2二元鈦合金相圖的主要類型

沈陽航空航天大學碩士學位論文變溫度和強化能力不同，又可分為α相穩(wěn)定元素、β相穩(wěn)定元素和中性元素。最典型的α相穩(wěn)定元素為Al元素，可以延長α相相變溫度的范圍，使鈦合金同時存在α+β兩相區(qū)，β相穩(wěn)定元素又有β共析型和β同晶型兩種，中性元素如Sn與Zr等不改變相變溫度，只對....

圖1.3激光沉積過程示意圖

圖1.3激光沉積過程示意圖以“離散+堆積”的成形思想為基礎，首先在計算機中設計出待型，然后根據(jù)激光增材設備的要求將三維模型轉換為STL文分層，根據(jù)每一層的信息來規(guī)劃掃描路徑，最后在數(shù)控系統(tǒng)的徑內掃描零件的各個區(qū)域，同時將金屬粉末送入熔池進行熔化長出一層致密的金屬層，當一層....

本文編號：3950348