PA视讯特钢科技有限公司

TC4钛合金（Ti-6Al-4V）作为增材制造领域应用最广泛的材料之一，其打印态组织通常由针状马氏体α'相组成，需要通过后续热处理实现组织平衡与性能优化。我们采用的热处理工艺为：在800℃保温2小时，随后以50℃/h的冷却速率炉冷至500℃后空冷。该工艺使材料获得α+β双相组织，α片层厚度控制在1-2μm，β相含量约10%。

在激光选区熔化（SLM）过程中，我们通过大量工艺试验优化出最佳参数：激光功率280W，扫描速度1200mm/s，铺粉厚度30μm，扫描间距80μm。在此参数下，致密度可达99.8%以上，室温抗拉强度达到1150MPa，屈服强度1050MPa，延伸率12%，性能各向异性显著降低。

针对航空航天典型工况，我们开展了系统的性能验证。在高温持久性能测试中（400℃/500MPa），材料持久寿命超过200小时；在高周疲劳测试中（R=0.1，f=100Hz），疲劳强度达到550MPa（10⁷周次）。通过断口分析发现，疲劳裂纹主要起源于气孔等工艺缺陷，优化后的工艺将气孔尺寸控制在20μm以下。

我们建立了完整的质量监控体系，采用工业CT进行无损检测，确保内部缺陷尺寸不超过50μm。通过电子背散射衍射（EBSD）分析织构特征，确保力学性能各向异性控制在10%以内。