新南威尔士大学AEM：粉末床熔融-激光束增材制造 Ti-5Al-5Mo-5V-3Cr 合金的深冷和热老化处理

主要观点总结

本文主要介绍了钛合金，特别是Ti-5Al-5V-5Mo-3Cr（Ti-5553）合金的特性和在增材制造（AM）技术下的表现。文章讨论了该合金在航空航天工业中的应用和其独特的两相微观结构，以及这种结构对机械性能的影响。文章还详细描述了澳大利亚新南威尔士大学Li Xiaopeng团队关于深度低温处理和老化处理对使用PBF-LB技术生产的Ti-5533合金的微观组织和力学行为的研究。

关键观点总结

关键观点1: 钛合金Ti-5553的高性能和应用

钛合金具有广泛的应用于航空航天工业的高比强度和高周疲劳性能。Ti-5553合金是一种具有独特层状和双峰微观结构的β钛合金，赋予其很高的极限拉伸强度和延展性。

关键观点2: 增材制造技术和PBF-LB的应用

增材制造技术能够生产具有优异几何多样性的轻质部件。PBF-LB是最广泛使用的增材制造技术之一，具有高的几何自由度和良好的粗糙度表现。对于Ti-5553合金，其使用PBF-LB技术生产时不会经历β到α的相变。

关键观点3: 深度低温处理和老化处理对Ti-5533合金的影响

研究团队对使用PBF-LB技术生产的Ti-5533合金进行了深度低温处理和老化处理，并发现深度冷却处理可以提高其抗拉强度，而老化处理会导致明显的α相形成。这些处理对合金的微观结构和机械性能产生了显著影响。

文章预览

钛合金具有高比强度和高周疲劳性能，已广泛应用于航空航天工业。由于其具有由六方密排  (HCP) α  和体心立方  (bcc) β  组成的两相微观结构，因此可以实现各种机械性能的高度可变性。 Ti-5Al-5V-5Mo-3Cr  合金  (Ti-5553)  是一种潜在的的 β 钛合金，在铸造和锻造条件下均得到广泛使用，具有独特的层状和双峰微观结构。这种结构赋予了合金很高的极限拉伸强度 (UTS ， ~1265 MPa) 和延展性（ ~10% ）。随着老化过程， β 基体内会析出纳米级 α 相，从而大幅提高合金的整体强度。增材制造  (AM)  技术能够以节能和资源高效的方式生产具有优异几何多样性的轻质部件。在现有的技术中，粉末床熔化 - 激光束  (PBF-LB)  已经成为最广泛使用的技术之一，它具有高几何自由度以及良好的粗糙度表现。在  PBF  装置中，通过重复使用激光过程将金属粉末快速熔化 ………………………………