选区激光熔化成型多孔Ti6Al4V合金及其热处理研究

作     者：张永弟 王琮瑜 王琮玮 杨光 Zhang Yongdi;Wang Congyu;Wang Congwei;Yang Guang

作者机构：河北科技大学机械工程学院河北石家庄050018 

基　　金：河北省自然科学基金(E2017208128) 河北省技术创新引导计划(20477706D) 中央引导地方科技发展资金(206Z1806G) 石家庄市科学技术研究与发展计划(201200313A) 

出 版 物：《稀有金属材料与工程》 (Rare Metal Materials and Engineering)

年 卷 期：2022年第51卷第5期

页      码：1690-1696页

摘      要：Ti6Al4V合金是骨科中应用最为广泛的钛合金,选区激光熔化成型多孔Ti6Al4V合金能够降低其弹性模量,减少应力遮挡现象,促进骨组织的长入,但成型件的塑性通常较低。为此设计了单元尺寸在1~2 mm、孔径在500~1200μm、孔隙率在60%~90%之间的菱形十二面体多孔结构并采用选区激光熔化技术成型了压缩试件,通过压缩仿真和实验对其力学性能进行研究,并研究了退火热处理对其力学性能、显微组织的影响。仿真结果表明,对模型的支杆直径进行误差补偿可获得更为准确的结果。实验结果表明当单元尺寸为1.5 mm时,试件的抗压强度在78.16~242.94 MPa之间,弹性模量在1.74~4.17 GPa之间,与人体皮质骨的力学性能相近。试件经820℃退火2 h后的抗压强度、弹性模量与成型态基本保持相当,而塑性有所提升,因此更适用于骨科植入体。

主 题 词：选区激光熔化 多孔结构 Ti6Al4V合金 退火 力学性能 

学科分类：0806[工学-电气类] 08[工学] 0805[工学-能源动力学] 080502[080502] 

核心收录：

馆 藏 号：203112314...