TiAl合金具有低密度、高比強(qiáng)度和比模量、優(yōu)異的高溫抗氧化性和抗蠕變能力等優(yōu)點(diǎn),在航空航天及汽車工業(yè)等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。然而由于TiAl合金具有本征脆性的特點(diǎn),其室溫和高溫變形能力較差,采用傳統(tǒng)工藝難以制備出具有復(fù)雜形狀的高性能TiAl合金構(gòu)件,限制了其進(jìn)一步工程化應(yīng)用。相對(duì)于傳統(tǒng)制造技術(shù),金屬增材制造技術(shù)（Additive Manufacturing,AM）可以根據(jù)三維CAD數(shù)據(jù)模型,直接制備出形狀復(fù)雜的構(gòu)件。而作為增材制造技術(shù)的一種,電子束選區(qū)熔化技術(shù)（Selective electron beam melting,SEBM）預(yù)熱溫度較高,可以達(dá)到1100℃,能夠有效降低殘余應(yīng)力,防止成形件的開(kāi)裂,因此,適合TiAl合金的制備。本文以Ti-47Al-2Cr-2Nb預(yù)合金粉末為原料,采用SEBM技術(shù)成形TiAl合金,系統(tǒng)研究了SEBM成形TiAl合金的冶金缺陷特征及其形成機(jī)理;電子束束流、掃描速度和掃描間距對(duì)水平截面顯微組織和力學(xué)性能的影響;力學(xué)性能各向異性及片層擇優(yōu)取向形成機(jī)理,以及SEBM成形TiAl合金過(guò)程中的相變和組織演變規(guī)律。首先開(kāi)展了掃描路徑和工藝參數(shù)對(duì)冶金缺陷的影... 

【文章頁(yè)數(shù)】：165 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

GEnx-1B型發(fā)動(dòng)機(jī)上Ti-48Al-2Cr-2Nb合金鑄造低壓渦輪葉片

增材制造技術(shù)按照原料輸入和能量輸入方法分類Fig.1-2ClassificationofAMprocessesbasedonenergysourceandpowderdeliverysystem

激光選區(qū)熔化技術(shù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]3D打印在航空發(fā)動(dòng)機(jī)制造上的應(yīng)用[J]. 張睿琳.  技術(shù)與市場(chǎng). 2019(02)
[2]電子束選區(qū)熔化成形技術(shù)及應(yīng)用[J]. 冉江濤,趙鴻,高華兵,果春煥,王建東,張群,姜風(fēng)春.  航空制造技術(shù). 2019(Z1)
[3]選區(qū)激光熔化所用IN738合金粉末的特性與成形性[J]. 楊倩,胡勇,丁雨田,許佳玉,楊小康,吳棟.  激光與光電子學(xué)進(jìn)展. 2019(10)
[4]電子束選區(qū)熔化增材制造技術(shù)研究進(jìn)展[J]. 郭超,張平平,林峰.  工業(yè)技術(shù)創(chuàng)新. 2017(04)
[5]TiAl基合金成形技術(shù)的研究現(xiàn)狀[J]. 張琛,楊森,顏銀標(biāo).  兵器材料科學(xué)與工程. 2017(04)
[6]選區(qū)熔化過(guò)程多尺度多物理場(chǎng)建模研究進(jìn)展[J]. 閆文韜,錢亞,林峰.  航空制造技術(shù). 2017(10)
[7]TiAl金屬間化合物的增材制造研究進(jìn)展[J]. 杜宇雷,歐園園,盧曉陽(yáng),廖文和.  徐州工程學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2016(02)
[8]材料3D打印技術(shù)的研究進(jìn)展[J]. 黃衛(wèi)東.  新型工業(yè)化. 2016(03)
[9]3D打印技術(shù)研究現(xiàn)狀和關(guān)鍵技術(shù)[J]. 張學(xué)軍,唐思熠,肇恒躍,郭紹慶,李能,孫兵兵,陳冰清.  材料工程. 2016(02)
[10]Microstructure characterization and tensile properties of a Ni-containing TiAl-based alloy with heat treatment[J]. Jian-Chao Han,Shu-Long Xiao,Jing Tian,Yu-Yong Chen,Li-Juan Xu,Xiao-Peng Wang,Yi Jia,Shou-Zhen Cao.  Rare Metals. 2016(01)

博士論文
[1]TiAl合金熱處理過(guò)程中亞穩(wěn)相形成機(jī)制研究[D]. 曹守臻.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2017
[2]激光立體成形TC21鈦合金組織及力學(xué)性能調(diào)控[D]. 張強(qiáng).西北工業(yè)大學(xué) 2017
[3]全片層高Nb-TiAl合金顯微組織熱穩(wěn)定性研究[D]. 方璐.北京科技大學(xué) 2017
[4]鈦鋁合金氣霧化及其燒結(jié)成形的組織與相結(jié)構(gòu)[D]. 楊冬野.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2015
[5]定向凝固Ti-46Al-2Cr-2Nb合金的領(lǐng)先相選擇及其取向變化規(guī)律[D]. 張?jiān)?哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2013
[6]含β/B2相TiAl合金的鍛造及組織性能研究[D]. 蘇勇君.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2013
[7]金屬粉末選擇性激光熔化成形的關(guān)鍵基礎(chǔ)問(wèn)題研究[D]. 李瑞迪.華中科技大學(xué) 2010
[8]TiAl基合金組織控制對(duì)力學(xué)性能的影響[D]. 李臻熙.北京航空材料研究院 2000



本文編號(hào)：3731491