激光沉积制备钛基功能梯度材料优化设计

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【摘要】

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为了提高Ti6Al4V钛合金的耐磨性能,研究了在其表面采用激光沉积制造原位自生TiC为强化相的钛基功能梯度材料(Ti-FGM)的设计.首先对FGM组分的弹性模量、泊松比、热膨胀系数、

【作者】

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钦兰云王维杨光卞宏友王伟

【机构】

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沈阳航空航天大学机电工程学院,辽宁沈阳,110136

【出处】

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应用激光

【发表日期】

：

2013年1期

【关键词】

：

功能梯度材料激光沉积成形钛合金有限元

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为了提高Ti6Al4V钛合金的耐磨性能,研究了在其表面采用激光沉积制造原位自生TiC为强化相的钛基功能梯度材料(Ti-FGM)的设计.首先对FGM组分的弹性模量、泊松比、热膨胀系数、密度以及热导率等物性参数进行估算.然后利用有限元分析的方法,对梯度材料进行了热应力优化设计,确定了FGM的最佳形状分布因子P=0.5、层数为6和单层厚度为1 mm.并根据最优参数计算出各层的组分,为下一步进行激光沉积制备工艺提供了依据.

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