1、鈦合金具有密度小、比強度高、耐腐蝕、線膨脹系數(shù)小、無磁性等許多優(yōu)點。近年來鈦合金在航空航天、化工、軍工、車輛工程、生物醫(yī)學(xué)工程和日常生活等各個領(lǐng)域都有著非常重要的應(yīng)用。TC18鈦合金是一種析出相強化的過渡型α+β鈦合金，相當于前蘇聯(lián)的BT22合金，其名義成分為 Ti-5Al-5Mo-5V-1Cr-1Fe。TC18鈦合金具有強度高、淬透深度好等特點，適合于制造大型航空承力結(jié)構(gòu)件。本文系統(tǒng)研究了電子束快速成型TC18鈦合金的拉伸變形行為以及

2、不同熱處理對TC18顯微組織及顯微硬度的影響。
　　電子束快速成型是剛剛興起的一項增材制造技術(shù)。利用計算機輔助設(shè)計分層處理零件三維模型，進而生成加工流程圖。利用電子束作為熱源，將金屬絲材熔化，依照設(shè)計加工流程圖進行逐層累積，利用冶金結(jié)合，使相鄰兩層緊密結(jié)合，直至生產(chǎn)出完整的金屬零件。此項技術(shù)的特點是：材料和能量利用率高、生產(chǎn)速度快等。適用于大、中型鈦合金等金屬零件的制造與修復(fù)。
　　本文系統(tǒng)的研究了TC18合金電子束熔絲沉積

3、快速成型條件下，合金柱狀晶生長方向與拉伸主應(yīng)力方向呈不同角度時材料的拉伸變形行為及其損傷變形機制以及不同熱處理對TC18顯微組織及顯微硬度的影響。研究發(fā)現(xiàn)，柱狀晶生長方向與拉伸主應(yīng)力方向之間呈現(xiàn)的不同角度對材料的拉伸變形行為有著重要的影響。當取樣方向與柱狀晶生長方向水平時塑性最好，斷裂方式為明顯的韌性斷裂；當取樣方向與柱狀晶生長方向呈45°時，材料的強度和塑性達到良好的匹配；而取樣方向與柱狀晶生長方向呈90°時，材料易發(fā)生脆性斷裂，斷裂

4、方式為脆性沿晶斷裂。在單重退火條件下，隨著退火溫度升高，初生α相體積分數(shù)減少，長寬比降低，對亞穩(wěn)態(tài)β基體顯微硬度影響不大；在雙重退火條件下，低溫退火導(dǎo)致細小條狀α相析出，使β基體顯微硬度顯著提高；隨著低溫退火溫度升高，細小條狀α相長大、粗化，彌散強化作用降低，從而使β基體硬度降低；在三重退火條件下，第二重中溫退火影響竹葉狀一次α相的析出量、尺寸和形態(tài)，但對β基體硬度影響不大；第三重低溫退火過程中同樣會析出細小的條狀二次α相，導(dǎo)致β基體顯