【摘 要】
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航空航天技术的迅猛发展对新型高温结构材料的服役性能和加工性能要求日益提高,经过三十余年的发展,综合性能优异的Ti2AlNb合金的传统加工技术逐渐成熟,有望在650℃至800℃范围取代目前的镍基高温合金,应用在航空发动机叶片等场合。但多曲面叶片结构的传统制造加工难度很大,以选区激光熔化技术（SLM）为代表的增材制造技术为此提供了全新的解决途径。本文以名义成分为Ti-22Al-25Nb的Ti2AlNb
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航空航天技术的迅猛发展对新型高温结构材料的服役性能和加工性能要求日益提高,经过三十余年的发展,综合性能优异的Ti2AlNb合金的传统加工技术逐渐成熟,有望在650℃至800℃范围取代目前的镍基高温合金,应用在航空发动机叶片等场合。但多曲面叶片结构的传统制造加工难度很大,以选区激光熔化技术（SLM）为代表的增材制造技术为此提供了全新的解决途径。本文以名义成分为Ti-22Al-25Nb的Ti2AlNb合金为研究对象,系统实施了Ti-22Al-25Nb合金的选区激光熔化的整套流程,内容涵盖合金熔炼、合金粉末制备、合金SLM成形三个环节。对铸态合金的结构特征和力学性能、合金粉末的微观组织和高温相变、合金SLM成形件的微观组织与力学性能、SLM工艺参数对力学性能的影响、室温变形行为对SLM成形件微观组织的影响、合金零部件SLM成形可行性验证等内容进行了详细研究。最终,选择最优的SLM工艺参数,完成了无支撑结构和有支撑结构两种叶片零件模型的SLM成形,且效果理想。本研究涉及SLM工艺下铸态合金、粉末制备、成形工艺、检测表征、部件成形的全部环节,可为Ti2AlNb合金的应用拓展提供思路与参考。
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