基于稀土掺杂的增材制造钛合金力学性能与微观组织演化机制研究

张云龙; 刘德宝; 孙鹏飞; 王兆彬; 王伟娥; 任晓雪; 李成海; 翟梓棫; 李海涛

doi:10.19728/j.issn1672-6634.2025110001

聊城大学学报（自然科学版） ›› 2026, Vol. 39 ›› Issue (3) : 425 -437. DOI: 10.19728/j.issn1672-6634.2025110001

基于稀土掺杂的增材制造钛合金力学性能与微观组织演化机制研究

张云龙, 刘德宝, 孙鹏飞, 王兆彬, 王伟娥, 任晓雪, 李成海, 翟梓棫, 李海涛

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摘要

稀土元素(REEs)在增材制造(AM)钛合金中展现出显著的组织调控与性能优化潜力。在原材料中适当的添加REEs是改善AM钛合金组织和力学性能的新方法，综述了钇、镧、铈和铒REEs在当前主流的AM方法中的作用机制与性能影响。总结了稀土含量的添加对材料的强度、硬度和耐磨性的影响。过量的添加将会诱发更多的脆性相、偏析和孔洞等缺陷，进而导致塑性下降。稀土掺杂为高性能钛合金AM提供了可行途径，但需在稀土成分、工艺与热历史三者间进行平衡，以实现强度、塑性和稳定性的协同优化。

关键词

稀土元素 / 增材制造 / 钛合金 / 微观组织 / 力学性能

Key words

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张云龙, 刘德宝, 孙鹏飞, 王兆彬, 王伟娥, 任晓雪, 李成海, 翟梓棫, 李海涛. 基于稀土掺杂的增材制造钛合金力学性能与微观组织演化机制研究[J]. 聊城大学学报（自然科学版）, 2026, 39(3): 425-437 DOI:10.19728/j.issn1672-6634.2025110001