摘要 | 第4-6页 |
Abstract | 第6-8页 |
论文的主要创新与贡献 | 第9-14页 |
第1章 绪论 | 第14-30页 |
1.1 钛及钛合金 | 第14-19页 |
1.1.1 钛的基本性质 | 第14-16页 |
1.1.2 钛合金的传统加工工艺 | 第16-17页 |
1.1.3 损伤容限型TC21钛合金及研究现状 | 第17-19页 |
1.2 激光立体成形技术的原理及发展 | 第19-20页 |
1.2.1 激光立体成形技术的原理 | 第19页 |
1.2.2 激光立体成形技术的工艺特点 | 第19-20页 |
1.3 激光立体成形钛合金组织及力学性能的研究现状 | 第20-27页 |
1.3.1 激光立体成形钛合金原始β晶粒的形貌特征 | 第20-23页 |
1.3.2 激光立体成形钛合金α相的组织特征 | 第23-25页 |
1.3.3 热处理对激光立体成形钛合金显微组织的影响 | 第25-26页 |
1.3.4 激光立体成形钛合金的力学性能 | 第26-27页 |
1.4 激光立体成形钛合金存在的问题 | 第27-28页 |
1.5 本文的选题背景和意义 | 第28页 |
1.6 本文的研究目的及主要研究内容 | 第28-30页 |
第2章 实验方案 | 第30-36页 |
2.1 实验材料 | 第30-31页 |
2.2 激光立体成形TC21钛合金 | 第31-32页 |
2.2.1 激光立体成形系统 | 第31-32页 |
2.2.2 激光立体成形工艺参数 | 第32页 |
2.3 激光立体成形TC21钛合金的热处理 | 第32页 |
2.4 激光立体成形TC21钛合金组织表征 | 第32-33页 |
2.4.1 金相试样制备 | 第32-33页 |
2.4.2 X射线衍射分析 | 第33页 |
2.4.3 XRD宏观织构测试 | 第33页 |
2.4.4 EBSD微区取向测定 | 第33页 |
2.5 激光立体成形TC21钛合金力学性能测试 | 第33-34页 |
2.5.1 维氏硬度测试 | 第33页 |
2.5.2 室温拉伸性能测试 | 第33-34页 |
2.6 主要测试与分析仪器 | 第34-36页 |
第3章 基于经验工艺参数的激光立体成形TC21钛合金宏微观组织和织构特征 | 第36-48页 |
3.1 激光立体成形TC21钛合金的经验工艺参数 | 第36页 |
3.2 激光立体成形TC21钛合金的宏微观组织和织构特征 | 第36-38页 |
3.2.1 原始β晶粒形貌 | 第36-37页 |
3.2.2 原始β晶粒的宏观织构 | 第37-38页 |
3.3 沿沉积高度方向上α相的组织特征 | 第38-43页 |
3.3.1 α相的组织特征 | 第38-40页 |
3.3.2 α相的宏观织构 | 第40-41页 |
3.3.3 α相的微区取向特征 | 第41-43页 |
3.4 激光立体成形TC21钛合金组织和织构特征的讨论 | 第43-46页 |
3.4.1 原始柱状β晶粒的形成 | 第43页 |
3.4.2 复杂热历史对α相的析出特征的影响 | 第43-46页 |
3.5 本章小结 | 第46-48页 |
第4章 柱状β晶粒激光立体成形TC21钛合金的室温拉伸性能 | 第48-63页 |
4.1 柱状β晶粒拉伸试样的制备 | 第48-49页 |
4.2 热处理试样的宏微观组织特征 | 第49-52页 |
4.2.1 横向试样的组织特征 | 第49-50页 |
4.2.2 纵向试样的组织特征 | 第50-51页 |
4.2.3 成形试样中的冶金缺陷 | 第51-52页 |
4.3 柱状β晶粒试样的室温拉伸性能及变形行为 | 第52-57页 |
4.3.1 室温拉伸性能 | 第52-53页 |
4.3.2 拉伸试样断口形貌特征 | 第53-55页 |
4.3.3 拉伸试样侧面形貌特征 | 第55-57页 |
4.4 非均匀显微组织形成及拉伸性能的讨论 | 第57-61页 |
4.4.1 相同成形参数及热处理条件下非均匀显微组织的形成 | 第57-58页 |
4.4.2 典型柱状β晶粒试样的室温拉伸变形及失效机理 | 第58-61页 |
4.5 本章小结 | 第61-63页 |
第5章 激光立体成形TC21钛合金原始β晶粒形貌演化及控制 | 第63-92页 |
5.1 激光立体成形TC21钛合金等轴β晶粒的形成 | 第63-69页 |
5.1.1 实验设计及工艺参数 | 第63-64页 |
5.1.2 阶梯状试样的显微组织-凝固组织 | 第64-67页 |
5.1.3 阶梯状试样的显微组织-部分熔化的粉末颗粒 | 第67-69页 |
5.2 激光立体成形TC21钛合金原始β晶粒形貌的控制 | 第69-77页 |
5.2.1 实验设计及工艺参数 | 第69-70页 |
5.2.2 阶梯状试样的显微组织-原始β晶粒形貌演化 | 第70-72页 |
5.2.3 连续沉积试样的显微组织 | 第72-74页 |
5.2.4 不连续沉积试样的显微组织 | 第74-77页 |
5.3 不同固溶处理条件下等轴β晶粒试样的组织和织构特征 | 第77-84页 |
5.3.1 热处理试样制备及固溶处理制度 | 第77-78页 |
5.3.2 沉积态及固溶处理试样的显微组织 | 第78-84页 |
5.4 等轴β晶粒的形成机理及原始β晶粒形貌演化的讨论 | 第84-89页 |
5.4.1 激光立体成形TC21钛合金中等轴β晶粒的形成机理 | 第84-86页 |
5.4.2 影响激光立体成形TC21钛合金等轴β晶粒形成的关键工艺参数 | 第86-88页 |
5.4.3 激光立体成形TC21钛合金柱状β晶粒的演化及织构特征 | 第88-89页 |
5.4.4 沉积态及热处理态试样中晶内α相的织构特征 | 第89页 |
5.5 本章小结 | 第89-92页 |
第6章 等轴β晶粒激光立体成形TC21钛合金的拉伸性能及各向异性 | 第92-112页 |
6.1 等轴β晶粒TC21钛合金试样的制备 | 第92-94页 |
6.2 沉积态及热处理态试样的宏微观组织特征 | 第94-96页 |
6.2.1 沉积态试样原始β晶粒形貌及晶内α相的特征 | 第94-95页 |
6.2.2 不同热处理条件下原始β晶粒及晶内α相的组织特征 | 第95-96页 |
6.3 热处理试样的宏观织构特征 | 第96-99页 |
6.3.1 原始β晶粒的宏观织构 | 第96-98页 |
6.3.2 α相的宏观织构 | 第98-99页 |
6.4 热处理试样的室温拉伸性能 | 第99-105页 |
6.4.1 室温拉伸性能及各向异性 | 第99-102页 |
6.4.2 断口形貌及剖面特征 | 第102-105页 |
6.5 拉伸断裂机理及拉伸性能各向异性的讨论 | 第105-110页 |
6.5.1 拉伸断裂机理 | 第105-107页 |
6.5.2 室温拉伸性能各向异性分析 | 第107-110页 |
6.5.3 激光立体成形TC21钛合金力学性能优化 | 第110页 |
6.6 本章小结 | 第110-112页 |
结论 | 第112-115页 |
参考文献 | 第115-123页 |
攻读博士学位期间发表的学术论文 | 第123-124页 |
致谢 | 第124-126页 |