增材制造600℃高温钛合金研究进展

弭光宝1,谭勇1,2,陈航3,李培杰2,张学军1 （1．中国航发北京航空材料研究院；2．清华大学新材料国际研发中心；3．辽宁工程技术大学机械工程学院）

摘要：先进航空发动机高压压气机550～600℃环境使用的关键/重要件对600℃高温钛合金提出迫切需求。但是，难成形的复杂构件以及梯度/复合结构与功能一体化构件等的制造，采用传统铸造、锻造等工艺技术难以满足需求和研发要求。增材制造是先进制造技术的典型代表，拥有材料设计-制造一体化、复杂设计-定制一体化等独特优势，为600℃高温钛合金新材料/新技术研发提供了新的途径。目前国内外已开始关注通过增材制造的方式制备600℃高温钛合金，重点研究材料-工艺-组织-性能的关系。本文首先简要回顾600℃高温钛合金研究，其次重点介绍不同增材制造工艺下600℃高温钛合金沉积态和后处理态的微观组织特点；在综合性能研究方面，列举并分析拉伸性能、蠕变性能、热疲劳性能和抗氧化性能等关键性能；在复杂设计/复合结构章节，论述以600℃高温钛合金为基体的复合材料和梯度结构增材制造的研究进展。最后，对增材制造600℃高温钛合金材料开发、复合工艺探索、缺陷控制和性能评价标准建立等研究方向进行展望。

关键词：600℃高温钛合金；增材制造；组织性能；复杂结构；发展方向