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本文对比研究了选区激光熔化(SLM)和轧制退火IN718合金的显微组织和力学性能。结果表明:由于快速冷凝造成的不平衡凝固使得SLM合金样品具有成分偏析、晶粒细小和晶内存在大量凝固胞的组织特点;且因为外延生长,出现建造方向平行于<100>晶向的强织构;经比较,轧制退火的合金样品组织均匀,晶粒尺寸是SLM样品的3 倍,晶界和晶内分别观察到少量的laves和d相,无成分偏析和亚结构存在,由于大量退火孪晶存在而使晶粒取向分布较随机。两种样品经拉伸性能试验发现,SLM样品的屈服强度和抗拉强度分别是轧制退火态的4.6和1.3倍,而延伸率有所下降,是轧制退火态的34.4%。分析认为SLM样品中晶粒细小和丰富的凝固胞亚结构是强度高的主要原因,延伸率较比传统加工样品的延伸率大幅降低应归结为打印缺陷如孔隙和残余应力的存在。 相似文献
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采用电子背散射衍射(EBSD)技术研究了不同温度轧制黄铜H68样品退火后的晶界特征分布(GBCD)。黄铜H68再结晶样品在不同温度下(-20℃、室温、100℃)进行6%轧制,随后进行650℃×10 min退火处理。结果表明:在室温下轧制退火比在100℃轧制退火和-20℃轧制退火生成更高比例的特殊晶界,其值达到78.7%;较大尺寸(400μm)的∑3n(n=1,2,3)特殊晶粒团使外围的一般大角晶界网络连通性被阻断,实现了合金的GBCD优化。分析指出:在室温下轧制,合金的层错能有利于后续退火中形成退火孪晶,并发生Σ3n(n=1,2,3)晶界迁移与交互反应;在100℃下轧制,合金的层错能较高,有利于后续退火中生成一般大角度晶界包围的新生晶粒;在-20℃下轧制,合金的层错能较低,后续退火中晶界迁移的驱动力不足,不能实现GBCD优化。 相似文献
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利用电子背散射衍射(EBSD)技术和基于Rodrigues-Frank(R-F)空间的取向差分析方法研究双相不锈钢中过饱和铁素体(α)经1323K沉淀析出的奥氏体(γ)相的晶粒取向和界面(晶界和相界)特征分布。结果表明:α晶粒经ε=2预先轧制变形后,γ析出相具有较强的织构,晶粒内取向差呈现以小角度晶界为主,孪晶界次之的晶界特征分布,这些晶粒与α基体的取向关系满足K-S,N-W和Bain关系的数量基本相当。具有相同取向而未经轧制变形的α晶粒沉淀析出的γ晶粒取向基本随机分布,与基体的取向关系主要以K-S为主;但内部发生孪晶的γ晶粒与基体不再满足K-S关系,其周围的相界约有1/4满足35°/〈110〉的新型取向关系。 相似文献
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选区激光熔化(selective laser melting,SLM)能直接根据CAD模型制备形状复杂的个性化医用植入物.本工作旨在研究SLM和后续热处理后生物纯钛(TAl)的显微组织和力学性能.结果 表明,SLM打印后的TAl合金为针片状a'马氏体组织,且沿建造方向保留初始β柱状晶形貌;热处理后发生再结晶组织转变,形... 相似文献
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基于高斯过程回归(GPR)模型,对激光粉末床熔融Ti-6Al-4V合金的致密度和表面粗糙度观测数据进行了机器学习,得到了高致密度合金样品的激光功率-扫描速度的工艺优化窗口,并探讨了激光功率-扫描速度对表面粗糙度的影响。结果表明:获得高致密(≥99.5%)合金的激光功率-扫描速度工艺窗口呈梨形,扫描速度比激光功率对致密度影响更大,且高功率条件下适宜的扫描速度范围较宽。降低激光功率和提高扫描速度会单调增加表面粗糙度,且在低激光功率和高扫描速度下该影响更显著。同一激光能量密度下打印的合金致密度取决于具体的扫描速度和激光功率,但表面粗糙度基本相同。优化工艺窗口下样品的表面粗糙度小于10μm。实验证明GPR预测的优化工艺窗口是可靠的,该方法可拓展应用到其他合金增材工艺优化设计中。 相似文献
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以名义成分为Ti-6Al-4Sn-10Zr-1Mo-1Nb-1W-0. 3Si的基体钛合金和3%(体积分数) Ti Bw增强高温钛基复合材料为研究对象,采用纳米压痕法对比分析了Ti Bw对基体的强化作用。结果表明:3%Ti Bw增强钛基复合材料基体的平均微区硬度为6. 18 GPa,较无增强相的基体钛合金提升14. 4%;通过分别对比不同厚度α层片处以及距离Ti Bw远近不同位置的硬度,发现Ti Bw增强高温钛基复合材料基体微区硬度的提升主要源于增强相Ti Bw引起的基体组织细化,以及靠近Ti Bw增强相区域的基体受压缩变形时易于受阻;添加Ti Bw后使得基体微观组织不均匀,导致硬度离散度较大。 相似文献
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利用电子背散射衍射(EBSD)技术和H2SO4-Fe2(SO4)3腐蚀浸泡实验研究了304不锈钢经两种特定形变热处理工艺后晶界特征分布及其对合金晶间腐蚀性能的影响.结果表明,相比于轧制前的固溶状态,小形变量(5%)冷轧退火工艺能够显著提高合金中低重位(CSL)晶界的比例,使其由49%增加到75%,并且非共格的可动∑3晶界在迁移过程中生成较多∑9和∑27晶界并与其构成特殊晶界团,有效地阻断了一般大角度晶界的网络连通性,改善合金的晶间腐蚀抗力;而大变形量(70%)冷轧试样在退火过程中发生了再结晶,晶粒长大过程中低∑特殊晶界被迁移的大角度晶界吞噬,因此特殊晶界较少,一般大角度晶界相互贯通,腐蚀现象比较严重. 相似文献