LDM-SLM复合成形Ti6Al4V钛合金的显微组织及力学性能

钛合金激光增材制造技术在制备小型复杂结构及大型构件的近净成形等方面取得了显著成果,在航空航天领域取得了广泛的应用。为了实现复杂结构大型构件的高精度快速成形,以SLM成形Ti6Al4V合金试样为基底进行LDM沉积,制备出具有双重组织的复合Ti6Al4V合金样品,对其进行退火处理,探究退火温度及各向异性对LDM-SLM复合成形Ti6Al4V试样显微组织演变及力学性能的影响。结果表明:两种工艺复合制备的Ti6Al4V合金显微组织可分为三个部分:以α板条为主的LDM区,以细长针状α′马氏体为主的SLM区和发生重熔而形成的主要以α板条及α′马氏体组成的热影响区。力学性能测试结果表明:LDM-SLM复合成形沉积态Ti6Al4V合金具有高强低塑的特性及显著的各向异性;经850℃退火处理后,拉伸过程中的加工硬化现象导致拉伸棒出现双颈缩现象,使强度略有降低但塑性明显提高,综合性能优于其他退火处理试样。