电弧导向能量沉积的α-的划痕诱导变形行为
Blanca Palacios1, Sohail M A K Mohammed1, Tanaji Paul1
1Cold Spray and Rapid Advanced Deposition Laboratory, Department of Mechanical and Materials Engineering, Florida International University, 10555 West Flagler Street, Miami, FL 33174, USA.
Materials (Basel, Switzerland)
|February 13, 2025
概括
的电线弧定向能量沉积 (WDED) 显示出由于热历史而具有不同的抗划痕能力. 顶层更好地恢复,而底层具有更高的误导,影响塑性和磨损.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 机械工程 机械工程
- 增材制造 增材制造 增材制造
背景情况:
- 商业纯 (cp-Ti) 对于苛刻的应用至关重要.
- 定向能量沉积方法提供了独特的材料加工能力.
- 了解压力下的材料行为对于性能优化至关重要.
研究的目的:
- 为了研究WDED处理的cp-Ti的伤反应.
- 分析热史的影响,并建立对磨损性能的方向.
- 为了将微观结构特征与抗性相关联.
主要方法:
- 在cp-Ti样本上进行了渐进式划痕测试 (1-50N).
- 电子反射散射衍射 (EBSD) 用于微观结构分析.
- 量化了磨损机制和材料回收.
主要成果:
- 在顶层和底层之间观察到异质的磨损特性.
- 顶层的材料回收率 (58%) 和磨损量 (5.02 × 10-3 mm3) 比底层 (42%回收率,4.46 × 10-3 mm3) 高.
- 在底层 (0.84°) 的高核平均误导 (KAM) 影响了可塑性;摩擦没有显著的方向差异 (平均). 0.79-0.80) 的情况.
结论:
- WDED的热梯度显著影响cp-Ti的抗划痕和变形.
- 微观结构的变化,特别是粒度结构和误导,决定了磨损行为.
- 结果为定制WDED流程以提高元件性能提供了见解.


