知识片段：Ti175合金组织调控研究现状

标题：Ti175合金组织调控研究现状与本研究创新思路

知识类型：产品技术资料

针对SLM成形钛合金构件强塑性不匹配的核心问题，现有相关研究大多借鉴传统钛合金α+β两相区热加工方法，依靠塑性变形诱导位错运动，推动α相再结晶球化，以此改善成形件塑性韧性。但SLM成形件具备近净形特征，无法开展后续大变形热加工，微观组织优化只能依赖静态热处理实现α'马氏体分解与球化，常规热处理手段难以兼顾组织均匀性与残余应力释放，调控效果有限。

现有前沿研究发现，SLM成形件内部残余应力与高温热处理的耦合作用，可诱发局部晶粒再结晶，这一机制为无外加载荷条件下的组织精准优化提供了全新可能，打破了传统钛合金静态球化需预变形提供驱动力的固有认知。但目前相关研究存在明显局限性，大多仅针对SLM成形件宏观尺度的组织与性能进行表征分析，对于热处理过程中熔池亚结构演变、晶粒形貌与晶体取向演化等关键科学问题，缺乏原位动态观测与机理剖析；尤其是SLM成形过程中，熔池中心与边缘区域冷却速度差异显著，引发的组织异质性，以及后续热处理过程中两区差异化的晶粒球化行为规律，尚未得到清晰阐明，难以支撑SLM成形Ti175合金组织与性能的精准调控。

为攻克上述研究空白与技术难题，本研究创新性采用聚焦离子束（FIB）离子抛光技术，构建SLM成形Ti175合金热处理全过程准原位观测体系，通过对比分析热处理前后合金微观组织演变规律，重点聚焦熔池中心与边缘区域的晶粒演化差异，系统揭示残余应力释放与温度场耦合作用下的晶粒静态球化机制，为SLM成形高温钛合金构件的组织调控、性能优化提供扎实的理论支撑与技术指导。