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Ti6Al4V激光熔化沉积熔池温度场与微观组织特性

李俐群  王建东  吴潮潮  章敏  赵维刚  
【摘要】:采用激光熔化沉积方法制备了Ti6Al4V合金单墙体,研究了工艺参数对熔池尺寸稳定性、沉积层微观组织生长特性的影响。基于有限元模拟方法,计算了不同工艺条件下熔池的温度场及熔体的冷却速率。结果表明,在前几层的熔化沉积过程中,熔池尺寸会随基体散热条件的改变发生明显变化。对每层热量输入进行优化,可以准确控制熔池尺寸的稳定性。相比激光功率,扫描速度对沉积层定向生长特性及晶粒尺寸的影响更为显著,随着扫描速度的改变,沉积层组织很容易实现从柱状晶到等轴晶的改变。在本试验条件下,当熔池冷却速率高于135.3℃/s时,方可形成定向生长的柱状晶。

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