超細粒度高強度チタン合金による添加加工

科学分野:

• 材料科学
• 製造エンジニアリング

背景:

• アディティブ製造 (3Dプリント) は 廃棄物が少ない複雑な形状を提供します
• 添加物製造で生産されたチタン合金は,高い冷却率のために望ましくない柱状の粒子をしばしば表し,アニゾトロプ的性質をもたらします.
• 既存の方法では タイタンの微細構造を 効率的に精製することが困難です

研究 の 目的:

• 添加物製造のためのチタン合金を開発し,等軸の粒子の構造を達成する課題を克服する.
• 添加材料で製造されたチタンの部品の機械的性質を改善する.

主な方法:

• 構造的な超冷却能力の高いチタン・銅合金の開発
• レーザーベースの添加物製造の固有の高冷速度と熱サイクルを利用します.
• 印刷された試料の微細構造と機械的性質の特徴.

主要な成果:

• 特殊なプロセス制御なしで,アスプリントされたチタン・銅合金で完全に等軸,細粒子の微細構造を達成した.
• 開発された合金は,添加物製造中の高熱グラデントの負の影響を無効にします.
• 超微細なエウテクト状の微細構造により,高い強度と均等な伸長を含む有望な機械的性質を示した.

結論:

• 添加物製造で望ましい微細構造を達成するための新しいアプローチを提供しています.
• この方法は,柱状の粒の形成を効果的に軽減し,機械的性能を向上させます.
• このアプローチは,航空宇宙およびバイオメディカルアプリケーションのための他のエウトキソイド形成合金システムに適用できる可能性があります.