用TiC异质核化场粒子添加制造的Ti-6Al-4V样本的微观结构和强度
Yoshimi Watanabe1, Shintaro Yamada1, Tadachika Chiba1
1Department of Physical Science and Engineering, Nagoya Institute of Technology, Nagoya 466-8555, Japan.
Materials (Basel, Switzerland)
|September 9, 2023
概括
在增材制造过程中将碳化物 (TiC) 颗粒添加到合金 (Ti-6Al-4V) 粉末中,可以显著抑制气体孔和球形. 这一进步提高了3D打印金属元件的质量.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 添加剂制造 添加剂制造 添加剂制造
- 金工业是金工业的一个方面.
背景情况:
- Ti-6Al-4V的增材制造 (AMed) 对航空航天和生物医学应用至关重要.
- 优化AMed流程以提高材料完整性和减少缺陷是一个持续的挑战.
- 气体孔和球形是AMed Ti-6Al-4V的常见缺陷,损害了机械性能.
研究的目的:
- 为了研究TiC异质核化部位颗粒对Ti-6Al-4V的增材制造的影响.
- 评估 AMed Ti-6Al-4V 加入 TiC 的气体孔和球形等缺陷的抑制.
- 分析修改的Ti-6Al-4V样本的微观结构和拉伸性能.
主要方法:
- 在降低功率下使用EOS M 290机器制造Ti-6Al-4V样本.
- 在金属粉末中包含TiC异质核化部位颗粒.
- 生产样品的微结构分析和拉伸性测试.
- 单轨测试用于评估缺陷抑制机制.
主要成果:
- 添加TiC颗粒有效地抑制了Ti-6Al-4V的增材制造过程中气体孔和球形的形成.
- 低功率条件与TiC粒子添加一起被探索.
- 微观结构和拉伸行为对修改和未修改的样本都有特征.
结论:
- TiC异质核化部位颗粒有效地减轻了增材制造的Ti-6Al-4V的常见缺陷.
- 这种方法为提高3D打印部件的质量和可靠性提供了可行的策略.
- 进一步的研究可以探索TiC含量和其他处理参数的变化.
