TA15（Ti-6.5Al-2Zr-1Mo-1V）鈦合金屬于近α型鈦合金,不僅具有α型鈦合金良好的熱強性和可焊性以及接近于α-β型鈦合金的工藝塑性,還具有中等的室溫和高溫強度、低密度和耐腐蝕等優(yōu)良特質(zhì)被廣泛應(yīng)用于航空航天零部件及發(fā)動機結(jié)構(gòu)中。對于形狀、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的TA15鈦合金飛機結(jié)構(gòu)件的制造,傳統(tǒng)鍛造方法存在設(shè)備要求高、工藝復(fù)雜、材料利用率低、生產(chǎn)周期長等缺點。激光選區(qū)熔化（SLM）技術(shù)作為最具潛力的增材制造方法為加工具有成本低、生產(chǎn)周期短以及制造復(fù)雜形狀的TA15零部件提供了可能,因此研究SLM成形TA15合金的工藝性能具有重要的意義。本文以TA15合金粉末為原料,以激光選區(qū)熔化成形技術(shù)為加工方法,研究了激光參數(shù)對試樣內(nèi)部缺陷和裂紋的影響規(guī)律,分析了孔洞和裂紋的形成機制,研究了成形態(tài)顯微組織,明確了組織形成過程。研究了激光能量密度對成形態(tài)組織和力學(xué)性能的影響規(guī)律,明確了激光能量輸入-顯微組織-力學(xué)性能之間的關(guān)系。最后通過研究熱處理對成形態(tài)組織和力學(xué)性能的影響,獲得了組織均勻,強度和延伸率匹配良好,力學(xué)性能超過鍛造標(biāo)準(zhǔn)的熱處理試樣。研究結(jié)果表明:SLM成形工藝參數(shù)中掃描間距對上表面形貌... 

【文章來源】：北京工業(yè)大學(xué)北京市 211工程院校

【文章頁數(shù)】：66 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 激光選區(qū)熔化技術(shù)
        1.1.1 激光選區(qū)熔化技術(shù)基本原理
        1.1.2 激光選區(qū)熔化技術(shù)特點
    1.2 鈦合金
        1.2.1 鈦合金的特性和分類
        1.2.2 鈦合金的微觀組織與性能
    1.3 鈦合金激光快速成形技術(shù)國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.3.1 鈦合金激光選區(qū)熔化成形技術(shù)研究現(xiàn)狀
        1.3.2 TA15 合金激光熔化沉積成形研究現(xiàn)狀
    1.4 本課題主要研究內(nèi)容
第2章 實驗材料和方法
    2.1 實驗材料
    2.2 激光選區(qū)熔化成形設(shè)備
    2.3 顯微組織分析方法
        2.3.1 光學(xué)顯微鏡（OM）分析
        2.3.2 掃描電子顯微鏡（SEM）分析
        2.3.3 X射線衍射（XRD）分析
    2.4 力學(xué)性能測試
    2.5 熱處理方案
    2.6 本章小結(jié)
第3章 SLM成形TA15 合金工藝參數(shù)優(yōu)化
    3.1 工藝參數(shù)制定方案
    3.2 SLM工藝參數(shù)對成形質(zhì)量的影響
        3.2.1 激光功率對成形質(zhì)量的影響
        3.2.2 激光掃描速度對成形質(zhì)量的影響
        3.2.3 激光掃描間距對成形質(zhì)量的影響
        3.2.4 激光能量密度對成形質(zhì)量的影響
    3.3 TA15 合金SLM成形裂紋機制
        3.3.1 裂紋形貌
        3.3.2 開裂原因分析
    3.4 本章小結(jié)
第4章 TA15 合金SLM成形態(tài)組織和力學(xué)性能
    4.1 TA15 合金SLM成形態(tài)組織
    4.2 SLM成形態(tài)組織馬氏體分級現(xiàn)象分析
    4.3 激光能量密度對成形態(tài)組織和性能的影響
        4.3.1 激光能量密度對成形態(tài)組織影響
        4.3.2 激光能量密度對成形態(tài)力學(xué)性能影響
    4.4 本章小結(jié)
第5章 熱處理對成形態(tài)組織和力學(xué)性能的影響
    5.1 熱處理溫度對成形態(tài)組織的影響
        5.1.1 光鏡（OM）組織分析
        5.1.2 掃描電鏡（SEM）組織分析
    5.2 熱處理溫度對力學(xué)性能的影響
    5.3 斷口分析
    5.4 本章小結(jié)
第6章 總結(jié)與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
參考文獻
攻讀碩士學(xué)位期間所發(fā)表的學(xué)術(shù)論文和專利
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：2932070