激光粉末床熔融Ti35Nb15Zr (at. %) 合金的微观组织和力学、生物相容性能研究
报告人:周俊
所在单位:广西大学
报告人简介:
周俊,广西大学机械工程学院助理教授,硕士生导师。主要研究方向为材料加工、激光表面工程,金属高能束粉末床连接及熔融,在高温TiAl合金的梯度结构材料方面取得创新成果,实现了用单一材料制备出多材料复杂梯度结构。作为项目负责人和关键研发人员,承担、参与省部级以上科研课题6项,申请专利7件,发表SCi论文10篇以上。讲授《金属工艺学》、《材料科学与工程》、《液压传动》和《机械工程综合应用实践》。
摘要:
本研究探讨了体积能量密度(VED)和改进的能量密度(MED)对激光粉末床熔融(LPBF)Ti35Nb15Zr(at. %)(T3515)合金的微观结构、织构和弹性模量的影响。通过电子背散射衍射(EBSD)和X射线衍射(XRD)分析发现,相同的VED在LPBF过程中可能导致不同的β晶粒尺寸和晶体织构。当VED=260 J/mm3时,随着MED从6.756 J/mm3增加到7.401 J/mm3,晶粒尺寸从14.39 µm增加到17.13 µm,并且β(110)取向的织构强度从1.375增加到1.450。拉伸测试结果表明,弹性模量随着MED的增加而增加。回归分析表明,VED可以更好地反映样品表面粗糙度的变化,而MED与孔隙率显示出更强的相关性,并且可以根据最小孔隙率(MED=7.401 J/mm3 - 7.795 J/mm3)区分出狭窄的能量密度窗口。