GH4169金屬粉末選區(qū)激光熔化成型工藝及性能研究.pdf

1、與傳統(tǒng)的減材或者等材制造技術(shù)原理不同，增材制造技術(shù)（Additive Manufacturinig， AM）的原理是利用微積分的思想，以添加材料的方式把三維實(shí)體自下而上分層制造，最終完成三維實(shí)體的制造過(guò)程。選區(qū)激光熔化（Selective laser melting，SLM）技術(shù)是金屬材料增材制造技術(shù)的一種。國(guó)產(chǎn)GH4169高溫合金因其具有較好的高溫強(qiáng)度、良好的抗氧化和熱腐蝕性能，而被廣泛應(yīng)用到航空航天等領(lǐng)域。但是由于采用傳統(tǒng)鑄造方法生

2、產(chǎn)GH4169零部件容易出現(xiàn)宏觀偏析及有害的Laves脆性相，鍛造方法對(duì)成型件幾何形狀有要求，因此GH4169高溫合金應(yīng)用受到限制。而利用選區(qū)激光熔化成型工藝生產(chǎn)GH4169解決了以上傳統(tǒng)方法中出現(xiàn)的問題。
　　本文通過(guò)對(duì)國(guó)產(chǎn)GH4169合金粉末選區(qū)激光熔化成型工藝進(jìn)行研究，利用單因素變量方法對(duì)成型過(guò)程的參數(shù)（掃描間距、掃描速度、激光功率）進(jìn)行研究，以 SLM成型件致密度、表面質(zhì)量及孔洞為衡量指標(biāo)，最終得到最佳的成型參數(shù)：鋪粉層厚

3、40um，激光光斑大小為100um，基板預(yù)熱80℃，掃描間距為70um，掃描速度為1750～2250mm/s，激光功率為300W～375W。對(duì)成型件組織及性能進(jìn)行分析。分析結(jié)果表明：選區(qū)激光熔化成型件組織主要由尺寸小于0.3um的柱狀晶和胞狀晶組成。柱狀晶粒貫穿多個(gè)熔道呈外延生長(zhǎng)，且形成大角度晶界；成型件不同的方位硬度不一致，成型件的拉伸性能優(yōu)于鑄件標(biāo)準(zhǔn)。熱處理可以大幅度提高SLM成型件的硬度及拉伸性能，均達(dá)到鍛件標(biāo)準(zhǔn)，成型件熱處理前后