电弧增材制造技术及其在Ti-6Al-4V钛合金中的应用研究进展 |
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引用本文: | 沈磊, 黄健康, 刘光银, 余淑荣, 樊丁, 宋闽. 等离子弧 + 交流辅助电弧增材制造钛合金微观组织与性能[J]. 焊接学报, 2023, 44(10): 57-63. DOI: 10.12073/j.hjxb.20220918002 |
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作者姓名: | 沈磊 黄健康 刘光银 余淑荣 樊丁 宋闽 |
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作者单位: | 1.兰州理工大学, 兰州, 730050;2.兰州理工大学, 省部共建有色金属先进加工与再利用国家重点实验室, 兰州, 730050;3.大连船舶重工集团有限公司, 大连, 116103 |
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基金项目: | 国家自然科学基金资助项目(52065040) |
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摘 要: | 以等离子弧为热源,采用交流辅助的方法进行钛合金逐层熔丝增材制造,研究外加交流电流对增材件的微观组织和性能的影响,通过高速摄像观察外加交流电流对熔滴尺寸及熔滴过渡的影响,测量堆垛形貌的粗糙度,观测堆垛层的组织和显微硬度,分析辅助交流电流对堆垛层的压缩性能影响. 结果表明,外加交流电流会形成比较明显的交流电弧,并促使等离子弧摆动,对熔池起到振荡作用. 改善增材件的表面平整度以及增材件的晶粒尺寸,且晶粒尺寸随外加辅助交流的增大而变小,从未加交流到外加交流电流为30 A,晶粒尺寸减少了43.4%. 同时,外加交流电流可以明显提高增材件的硬度以及塑性,当外加交流电流为30 A时,硬度为454.15 HV,压缩应变为0.280%,未加交流电流时硬度为406.45 HV,压缩应变为0.110%,压缩应变比未加交流电流时提高了2.5倍.
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关 键 词: | 交流辅助 电弧增材制造 微观组织 力学性能 |
收稿时间: | 2022-09-18 |
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