机械|《Science》: 采用增材制造的浓度调制先进钛合金的现场设计( 四 ) science

在LM（BF模式）中获得的使用Kroll蚀刻溶液蚀刻的对比和激光熔化Ti-6Al-4V样品的三维表示。虚线表示aβ晶粒的外延生长，而黑色圆圈表示X-Y横截面中的单个β晶粒。 Z方向表示SLM处理的BD 。
我们已经展示了一种microCM合金设计方法，该方法通过L-PBF和精细尺度浓度调制实现，以获得具有优异机械性能的自适应微观结构。通过部分均匀化制备的microCM Ti64-（4.5%）316L合金具有细小且高度分散的a′+亚稳b双相微观结构混合物，在其印刷状态下具有细小晶粒（~16 mm）。

由于超细化的a′相区为合金提供了高屈服强度，而保留的亚稳b相区中的Fe、Cr、Ni和Mo浓度的连续变化为合金提供了广泛应力范围内的渐进TRIP效应， microCM Ti64-（4.5%）316L合金具有约1.3GPa的高抗拉强度，在印刷状态下，均匀拉伸约9% ，优良的加工硬化能力>300 MPa 。
这些优异的性能可使microCM钛合金在航空航天、汽车、化工和医疗行业中有许多先进的应用。我们期望MicroCM在不同的合金系统中产生不同类型的空间变形相稳定性和微观结构，这将提供一些优于同类合金的独特性能。
来源：In situ design of advanced titanium alloy with concentrationmodulations by additive manufacturing ， Sciencescience.org/doi/10.1126/science.abj3770
参考文献：D.Herzog V. Seyda E. Wycisk C. Emmelmann ActaMater. 117 371–392 (2016).W. E. Frazier J. Mater. Eng. Perform. 23 1917–1928 (2014).
全文完，江苏激光联盟激光红热忱欢迎您的持续关注！