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Ti-6Al-4Nb-4Zr (mass％) を選択的レーザー溶融（SLM）法により種々の積層条件で作製し、SLMプロセスとその後の熱処理による組織変化を調べた。そして、SLMによって作製された特異な組織が、高温圧縮強度とクリープ特性に及ぼす影響を明らかにした。急冷条件下では、マルテンサイト組織がレーザー走査パターンと一致する100μmの鱗片状パターンで形成された。一方、徐冷条件下では、鱗片状ではなく、α/βラメラ組織が粒径300μmのβ相粒で形成された。マルテンサイト組織は、熱処理中にウィドマンシュテッテン組織に劇的に変化し、鱗片状パターンの界面には等軸α相も形成された。一方、α/βラメラ構造は熱処理による変化を示さなかった。SLM試料の圧縮強度は、マルテンサイトα粒サイズと結晶粒径に支配され、いずれも冷却速度に依存した。600℃-137MPaの負荷応力下でのクリープ変形機構は、粒界すべりが支配的であった。クリープ寿命は結晶粒径に依存した。HIP処理は、SLMプロセスによって導入された空隙を除去するため、クリープ寿命を改善した。

Rights:

• In Copyright
  

Keyword: selective laser melting, heat-resistant Ti alloys, compression strength, creep

Date published: 2024-12-01

Publisher: Japan Institute of Metals

Journal:

• 日本金属学会誌 vol. 88 issue. 12 p. 348-356

Funding:

• 日本学術振興会 21H05192 (科学研究補助金 学術変革領域(A))
• 公益財団法人 軽金属奨学会

Manuscript type: Publisher's version (Version of record)

MDR DOI:

First published URL: https://doi.org/10.2320/jinstmet.jc202402

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Updated at: 2024-12-09 16:30:55 +0900

Published on MDR: 2024-12-09 16:30:55 +0900