电弧增材制造纳米TiC颗粒增强铝基复合材料组织与性能研究

摘要：

在金属材料中引入第二相粒子是提高金属材料力学性能的重要手段之一.本文提出一种Al6061 铝箔包裹TiC和Al6061 的混合粉末形成一种特殊填料焊丝的TiC/Al6061 复合材料电弧增材制造的新方法,并分别研究质量分数为 1%、2%和 3%的TiC颗粒对制备的铝基复合材料组织与性能的影响.结果表明,TiC质量分数为 3%的复合材料与基体材料相比,试样的平均晶粒尺寸由 45.5 μm减小到 25.3 μm,细化了 44.4%;抗拉强度和屈服强度由148.5 MPa和118.0 MPa提升到178.1 MPa和157.3 MPa,分别提升了19.9%和33.3%;平均显微硬度由50.5HV增加至65.2HV,提升了 29.1%.理论结合及试验分析表明,TiC的载荷传递强化和晶粒细化以及Orowan强化机制,是材料力学性能提高的主要原因.

关键词：电弧增材制造、铝基复合材料(AMCs)、TiC、微观组织、力学性能

所属期刊栏目：67

分类号：TB331;TG146.23;TG292

资助基金：国家自然科学基金;湖北省教育厅科研计划项目

在线出版日期：2024-08-19（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：115-121,130