复合材料学报

作者：郭顺, 徐俊强, 杨东青, 顾介仁, 周琦,

关键词：异质钛合金, 层状材料, 增材制造, 微观组织, 力学性能,

采用双丝等离子实现了TC4与TA2交替沉积的异质层状钛合金构件的增材制造，构件具有良好的沉积形貌及力学性能。采用了OM、SEM、背散射电子衍射技术(EBSD)、XRD等方法对构件进行了微观组织表征，并结合显微硬度和压缩性能测试了其力学性能。研究结果表明：TA2和TC4区域主要组织分别是由片层α相和α+β的网篮组织/集束组织组成。各区域晶粒沿着热流反方向凝固生长，TC4区域与TA2区域的晶界特征和晶体取向具有相似规律，但由于异质材料相生长差异，层与层之间β相晶粒生长方向发生改变，TC4区域的原始β相会沿着已沉积TA2区域晶粒某一择优取向生长，进而限制了β相连续生长为粗大柱状晶。层状结构中TC4区域的硬度明显高于TA2区域，并沿着沉积方向硬度呈现增加的趋势。增材构件沿着不同方向具有接近的抗压强度，近2.0 GPa，但是TC4和TA2交替形成的层状特殊结构，其沿着沉积方向具有高的断裂应变(0.33)，沿着扫描方向具有高的屈服强度(1133 MPa)。

来源：2022年第12期

《复合材料学报》期刊编辑部

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