激光直接能量沉积Ti6242S-0.75Ni-1.65Fe-0.05B合金的组织及力学性能各向异性研究

增材制造钛合金因具有外延生长的粗大柱状β晶而导致显著的力学各向异性.合金成分调控作为实现增材制造钛合金从柱状晶向等轴晶转变以改善其各向异性的重要手段,由于伴随着脆性金属间化合物的析出,致使目前存在全等轴化和良好塑性不可兼得的矛盾.不同于常规的单一元素合金化,本文借助相图计算,通过Ni、Fe和B的复合添加,实现了激光直接能量沉积Ti6242S-0.75Ni-1.65Fe-0.05B合金β晶粒的等轴化,并避免了金属间化合物的形成.室温拉伸性能表明,沉积态Ti6242S-0.75Ni-1.65Fe-0.05B合金的力学性能各向异性被基本消除,且横纵方向的强度和塑性均高于Ti6242S合金.