许阳，张荣，肖志瑜

Inconel 718合金粉末粒形定量表征及其SLM成形工艺优化

许阳1，张荣2，肖志瑜2

(1. 南京东部精密机械有限公司，南京 211100；2. 华南理工大学 国家金属近净成形工程技术研究中心，广州 510640)

结合多个粒形指标，对气雾化法制备的激光选区熔化专用Inconel 718合金粉末的粒形进行量化表征，并研究激光选区熔化成形Inconel 718合金的表面质量、致密化行为、组织结构与力学性能。结果表明：Inconel 718合金粉末的整体球形度较高；进行激光选区熔化成形时，过高或过低的体能量密度均会导致熔覆表面出现明显的球化现象与孔隙，体能量密度在120～140 J/mm3区间时，试样的成形效果较好。在优化的成形参数下，沉积态Inconel 718合金内部存在大量具有方向性的树枝晶结构，且侧面熔池内部的树枝晶基本垂直于边界向心生长；合金的室温与650 ℃高温伸长率分别高出标准锻件1.7倍和2.6倍；650 ℃下合金的抗拉强度低于室温抗拉强度，但伸长率是室温伸长率的1.5倍。

Inconel 718合金；粒形；激光选区熔化；体能量密度；力学性能

Inconel 718合金具有优异的高温力学性能、耐高温腐蚀与抗氧化性能，是用量最大的镍基高温合金，也是航空发动机的主要耗材之一[1−2]。作为最难加工的合金之一，目前Inconel 718合金的制备主要以铸、锻工艺为主。采用精密铸造工艺可获得尺寸精度高和表面粗糙度低的铸件，锻造成形高温合金的晶粒细小，力学性能较好，但传统的铸、锻工艺难以避免疏松、晶粒粗大或难以加工复杂形状的零部件等不足[3−4]。相比之下，激光选……