编号：CYYJ043296
篇名：镍夹层添加对激光熔丝增材制造钛/钢金属复合材料界面组织与性能影响研究
作者：程建 徐荣正 丁冬 张鹤天
关键词： 激光熔丝增材制造 TC4/309L复合材料 Ni夹层 金属间化合物 组织 力学性能
机构： 沈阳航空航天大学材料科学与工程学院 空军装备部驻沈阳地区军事代表局驻沈阳地区第三军事代表室
摘要： 针对钛/钢复合材料增材制造过程中易形成脆性Ti-Fe金属间化合物、恶化界面性能的问题。选择镍(ERNi-1)作为夹层,采用激光熔丝增材制造技术实现了TC4/309L复合材料的一体化制备。重点分析了Ni夹层添加对于界面组织与性能的影响,结果表明:添加Ni夹层的钛/钢复合材料的界面主要由Fe/Ni界面和Ti/Ni界面组成。其中,对于Fe/Ni界面Fe和Ni形成了无限固溶体,且未发现明显的裂纹和气孔等缺陷,实现了良好的冶金结合;在Ti/Ni界面中含有TiFe、TiNi3、TiNi、Ti2Ni等多种脆性金属间化合物,界面最大硬度达到670.1 HV。界面结合强度的微区拉伸试验显示,其结合强度为30.5 MPa,断裂于Ti/Ni界面位置,呈脆性断裂特征。
