基于不同Mo添加的激光立体成形Ti-6Al-xMo合金的显微组织演化和力学性能研究

本文采用激光立体成形技术(Laser Solid Forming,LSF),基于Mo当量混合Ti、Al、Mo粉末沉积新型Ti-6Al-xMo(x＝2、3、4)钛合金,研究了其显微组织形成与室温拉伸性能。结果表明：三种合金的凝固组织均呈现沿<100>方向生长的粗大柱状晶,顶部为细小等轴晶,且随着Mo含量的增加,柱状晶宽度逐渐减小,等轴晶层厚度逐渐增大;初生β晶粒中的微观结构是由初生α板条和残余β相组成的,还存在晶界α和α束域,通过电子背散射衍射(Electron Backscatter Diffraction, EBSD)分析发现三种成分均出现12种α变体且出现变体占优现象;随着Mo含量的增加,Ti-6Al-xMo强度硬度增加,延伸率减小,初生α板条宽度和面积比减小,增加到Ti-6Al-4Mo时,晶内出现次生α相。相比之下激光立体成形Ti-6Al-2Mo、Ti-6Al-3Mo分别具有抗拉强度962MPa、延伸率11.5%和抗拉强度982 MPa、延伸率9.2%的优异室温拉伸性能。