新工藝帶來大提升 我國科研人員研制出高抗疲勞3D打印鈦合金

每經(jīng)AI快訊，記者從中國科學(xué)院金屬研究所獲悉，該所科研人員近期制備出具有高抗疲勞性能的3D打印鈦合金材料。未來這種材料有望在航空航天領(lǐng)域發(fā)揮作用。該成果于北京時(shí)間2月29日在國際學(xué)術(shù)期刊《自然》發(fā)表。

據(jù)了解，理想狀態(tài)下3D打印技術(shù)直接制備出的鈦合金應(yīng)具有天然的超高抗疲勞性能，而打印過程中產(chǎn)生的氣孔等缺陷會(huì)使鈦合金的抗疲勞性能大幅下降。科研人員在某種鈦合金材料的高溫實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，存在一個(gè)寶貴的熱處理工藝窗口，可以抑制住氣孔的出現(xiàn)，在此基礎(chǔ)上，發(fā)明了缺陷與組織分步調(diào)控的新工藝，最終制備出幾乎無氣孔的鈦合金材料。這種材料在循環(huán)測試中，可以把鈦合金的拉-拉疲勞強(qiáng)度從原始態(tài)的475兆帕提升至978兆帕。

據(jù)中國科學(xué)院金屬研究所研究員張哲峰介紹，目前3D打印技術(shù)在航空航天應(yīng)用領(lǐng)域比較多。他們研發(fā)的這項(xiàng)新技術(shù)，在相同的載荷下，疲勞壽命會(huì)提高十倍到上百倍。在相同的預(yù)期壽命下，施加的載荷會(huì)提高百分之十到百分之十五。（央視新聞）