通过激光再炼工艺增强Ti-3Al-2.5V的表面增强 - 一种材料分析
Esmaeil Ghadiri Zahrani1,2, Babak Soltani1, Bahman Azarhoushang1
1Institute for Advanced Manufacturing (KSF), Furtwangen University, 78532 Tuttlingen, Germany.
Micromachines
|January 8, 2025
概括
激光再炼消除了Ti-3Al-2.5V合金中的表面微裂. 优化激光参数,如强度和频率,可以增强化池,并提高表面硬度高达15%.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 表面工程是什么?表面工程是什么?
- 添加剂制造 添加剂制造 添加剂制造
背景情况:
- Ti-3Al-2.5V合金在航空航天和医疗应用中至关重要.
- 像微裂这样的表面缺陷可能会损害材料的完整性.
- 激光再化提供了一种精确的表面修饰方法.
研究的目的:
- 为了研究激光参数对Ti-3Al-2.5V合金表面再化的影响.
- 为了确定激光强度和脉冲频率如何影响表面质量和微观结构.
- 为了评估微硬度和受热影响区域的变化.
主要方法:
- 使用一个毫秒 (ms) 激光器与一个同轴气体压力头在瑞士型机上.
- 在圆柱形Ti-3Al-2.5V零件上进行激光再化.
- 多种激光脉冲频率和强度来分析它们的影响.
主要成果:
- 通过激光再炼成功消除了表面微裂.
- 激光强度和脉冲频率的增加增加了融化池的大小.
- 观察到金微观结构和受热影响区域大小与输入激光能量的变化.
- 由于激光流量变化,表面硬度大约提高了15%.
结论:
- 激光再炼在去除Ti-3Al-2.5V的表面微裂方面是有效的.
- 激光参数显著影响重新炼过程,微观结构和机械性能.
- 优化的激光再化可以提高Ti-3Al-2.5V合金的表面硬度.
