增材研制一项大时代性的技艺，为零器件的近净注射成型和智能化制定作为打了个种有行业前景的技巧。钛基不锈钢属是利用于AM加工过程的最早熟的不锈钢属中之一，而且AM钛不锈钢属部件享有与锻件等同于的静载流体力学特点。但是，AM固定性的高加热传输率和较高温度度等度常会在钛不锈钢属中产生了沿积聚路径本质发芽的粗硬柱状图β金属材质晶粒大小和历时几分米的连着晶界α相，以此导至比较突出的物理特点各向异形和不高的低周疲惫值特点，这极大程度地受限制了AM的钛不锈钢属部件的很广利用。因而，十分期望会在AM的钛不锈钢属中才能得到细等轴的β金属材质晶粒大小。 文章取舍低含水量Ni和微量深入分析B充当DED的Ti6Al4V的合金钢化无素，在疑固和己经的热间歇中联动把控β晶粒大小度。紧密结合工作观看和不多元热养成，主要探讨了DED的Ti6Al4VxNiyB在疑固和后面热间歇前几天的β晶粒大小度形态特征和寸尺。最后，还深入分析了伸拉使用性能举例各向男人。相关内容探讨成就以题“Achieving fully-equiaxed fine β-grains in titanium alloy produced by additive manufacturing”发稿在学术期刊Materials Research Letters上。 文图片链接： //doi.org/10.1080/21663831.2022.2115323

图1拿出了Ti6Al4VxNiyB钛硬质合金最上层的β晶体十分生成原理表示图。Ti6Al4V的第三四层由柱状图晶和等轴晶组合成，而Ti6Al4V3Ni和Ti6Al4V3Ni0.05B的显微安排则是全等轴β晶体。与Ti6Al4V好于，Ti6Al4V3Ni和Ti6Al4V3Ni0.05B的第三四层的等轴晶平均的尺码分辨减低了48%和69%，起到111μm和65μm。与Ti6Al4V3Ni好于，Ti6Al4V3Ni0.05B的堆积件刷快打了个个大的富含更细等轴晶的空间区域。 图1. Ti6Al4VxNiyB最上层的β晶粒度大小和最好的一层的刚开始干固措施。(a,d) Ti6Al4V; (b,e) Ti6Al4V3Ni; (c,f) Ti6Al4V3Ni0.05B; (g) 晶粒度大小尺寸d0与1/Q的密切关系图。TE是静态平衡液质温暖，?Tn是形核的临界状态成分过冷度）

图2给出了Ti6Al4V3Ni和Ti6Al4V3Ni0.05B沉积件中部的微观组织。相应地，β-晶粒的平均尺寸d分别为624μm和207μm；β-晶粒粗化程度m（m=d/d0）分别为5.6和3.2。值得注意的是，只有0.05wt%的B确实将Ti6Al4V3Ni0.05B的m降低到接近Ti6Al4V3Ni的一半，使Ti6Al4V3Ni0.05B的d显著减少约67%。当沉积第n层附近的后续沉积层时，只有相邻的几个再加热的高温热循环（Tβ

图2.激光立体成形Ti6Al4V3NiyB沉积件中部的β晶粒及模拟的晶粒尺寸和粗化程度：(a) Ti6Al4V3Ni和(b) Ti6Al4V3Ni0.05B; (c) β-晶粒尺寸和粗化程度m; (d) 预测的d0VS m (e) Ti6Al4V3Ni和(f) Ti6Al4V3Ni0.05B中模拟的△di, d=d0+Σ△di, △Mi和M=Σ△Mi与热循环次数（Tβ 图3. 在Ti6Al4VxNiyB磨合件中心的外部经济策划 。磨合态：（a）Ti6Al4V，（b）Ti6Al4V3Ni，和（c）Ti6Al4V3Ni0.05B，（d）热加工的Ti6Al4V3Ni0.05B

如图3所示，与Ti6Al4V相比，Ni的添加产生了Ti2Ni（139nm），并减小了Ti6Al4V3Ni中α板条的长宽比。对于Ti6Al4V3Ni0.05B，除了在α板条之间有大量的Ti2Ni，还形成了一些TiB相，α板条被细化。对于热处理后的Ti6Al4V3Ni0.05B，Ni几乎完全固溶在β基体中，形成（α-Ti+β-Ti）的微观组织，并有少量残留的Ti2Ni（<0.01vol.%）。

如4a下图，与Ti6Al4V比来说，堆积态的Ti6Al4V3Ni和Ti6Al4V3Ni0.05B的妥协难度（YS）和极限的抗压程度难度（UTS）都为政者不断加快，而断受力率（EL）为政者下滑。这归因于Ti2Ni的提升和脆性断裂功效。与Ti6Al4V3Ni比来说，堆积态的Ti6Al4V3Ni0.05B的所有YS、UTS和EL都取得了促进，特备是水平垂直EL加快了约3.4倍（2.1%）。这可能是因为较细的等轴晶粒度和α板条进而引发的比增溶的Ti2Ni的不良应响应响被改动。在对Ti6Al4V3Ni0.05B来进行热正确处理后，在找不到机械化各向女性朋友的情形下，EL显著的加快，UTS也有点儿不断加快（横排：6.87%，1231Mpa；水平垂直：6.97%，1230Mpa）（图4（a）和（c））。EL的显著的增加归因于Ti2Ni的近乎是完全失踪，这重要于位错的手机和与众不同相的调节膨胀。UTS的促进是因为更细的α-板条的提升和Ni的固溶提升。 如图是4b已知，与DED制造厂的Ti-Cu耐热合金比起，热净化处置的Ti6Al4V3Ni0.05B的机械性特点呈现出更强的难度，且延效能比。与DED的Ti6Al4V比起，热净化处置后的Ti6Al4V3Ni0.05B的YS显著更强，EL处于Ti6Al4V的上下和可以EL范围内。此外，热净化处置后的Ti6Al4V3Ni0.05B的综合性伸展特点与ASTM标准的中的生产和锻压Ti6Al4V能比。

图4. Ti6Al4VxNiyB锰钢的自动化设备性：(a) 带表性的建筑工程热应力-应力申请这类卡种曲线提额，(b)热操作的Ti6Al4V3Ni0.05B的收缩性与DED的Ti-Cu和Ti6Al4V包括ASTM基准的Ti6Al4V特别，(c) 各向女性朋友。 所说所说，借助在固化和下一部热循坏这段时间联合把握β金属材质金属材质晶体度大小大小大小，相应固溶+退火热治疗，本论文拥有半个种在AM钛和金中满足齐全等轴狗瘟β金属材质金属材质晶体度大小大小大小并兼具好综上拉伸弹簧安全性能的和金规划技术。因为Ni相关系数增多了组分过冷度，在Ti6Al4V3Ni和Ti6Al4V3Ni0.05B都拥有了全等轴的β金属材质金属材质晶体度大小大小大小。与Ti6Al4V3Ni相较于，Ni和B的联合功效使Ti6Al4V3Ni0.05B固化拥有的金属材质金属材质晶体度大小大小大小尺寸增多了~50%；因为进样器B加入了金属材质金属材质晶体度大小大小大小粗化数据和缴活能，热循坏这段时间的金属材质金属材质晶体度大小大小大小粗化系数进一部增多~50%。这首届具体分析了借助软型“添加Ni和B也可以在固化的等轴晶中满足1+1>2的金属材质金属材质晶体度大小大小大小落实效果好，或者进样器B在再热循坏和固化这段时间对β金属材质金属材质晶体度大小大小大小的落实起着均等主要的功效。狗瘟的全等轴β金属材质金属材质晶体度大小大小大小和晶内的（α-Ti+β-Ti）微观世界团队令热治疗后的Ti6Al4V3Ni0.05B的抗弯强度和塑性材料都有着从而提高，与DED的Ti6Al4V比较。这看见为AM钛和金的金属材质金属材质晶体度大小大小大小团队把握和组分规划打造了主要的免费指导。