《铸造技术》

文章标题:Ni 含量对激光粉末床熔融成形 NiTi 形状记忆 合金显微组织和力学性能的影响

文章作者:康景涛 ,刘子豪,郑 聃,李瑞迪,赖 端,刘鑫炎,黄文静,梁恩泉
关 键 字:粉末床激光熔融; NiTi 合金;显微组织;力学性能;成分调控
文章摘要:
激光粉末床熔融 (laser powder bed fusion, LPBF) 成形 NiTi 合金由于 Ni 元素的蒸发导致成分偏离粉末设计成分,而 NiTi 合金的形状记忆效应、超弹性等性能受 Ni 含量影响极大。 因此有必要对不同 Ni 含量 NiTi 合金的 LPBF 成形性、显微组织以及力学性能开展研究。 采用真空电极感应熔炼气雾化技术制备了 Ni 50.8 Ti 、 Ni 51.0 Ti 以及 Ni 51.5 Ti( 原子分数,%)3 种预合金粉末,研究其在不同工艺参数下的冶金缺陷、显微组织及力学性能的演化规律。 结果表明,高 Ni 含量 NiTi 合金在 LPBF 成形过程中容易产生垂直于建造方向的裂纹,成形性较低 Ni 含量 NiTi 合金差。 Ni 51.5 Ti 合金室温下的临界应力可达 476 MPa ,但断裂伸长率仅为 2% ; Ni 50.8 Ti 合金临界应力仅为 122 MPa ,断裂伸长率可达 8% 。