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固溶温度对选区激光熔化GH3625 合金显微组织及力学性能的影响

2021-01-29曹永清卢百平徐志峰刘志权李仕豪冯景鹏

南昌航空大学学报(自然科学版) 2020年4期

曹永清,卢百平,徐志峰,余 欢,刘志权,李仕豪,冯景鹏

(南昌航空大学 轻合金加工科学与技术国防重点学科实验室,南昌 330063)

引 言

GH3625 合金是一种以Mo、Nb 为主要强化元素的变形高温合金,因其具有工作温度高、组织稳定、耐腐蚀能力强等优点,被广泛地用来制造航空喷气发动机、各种工业燃气轮机的最热端部件[1],其传统制造工艺一般是先铸造成毛坯,再锻造[2],这种加工方法不仅成本较高且存在锻造过程中易形成偏析相、加工效率低、精度差及复杂制造能量差等问题。因此,以高效率和低成本生产高性能GH3625 合金复杂结构件,成为国内外学者面临的难题[3]。

选区激光熔化(Selective Laser Melting, SLM)技术是通过分层制造、层层叠加的成形原理配合激光熔化立体成形的,由于其具有独特的成形理念,且成形件尺寸精度高、表面质量好、致密度高、材料浪费少及力学性能可达到锻件标准等各种优势,在单件小批量且难加工零件中的应用越来越广泛[4-6]。但在SLM 成形过程中参数不匹配会存在较大的热应力,最终导致成形件力学性能降低或成形效果不佳,同时热应力在完全凝固后仍然存在,且很难通过自然时效消除,使零件的成形缺陷持续增大或成为不稳定结构。对相关基板进行预热处理可减少一定的热应力,但目前的成形工艺仍不能完全消除成形热应力,因此大部分零件成形后需要进行相应的热处理,从而达到减少残余应力、保证零件可用性的目的[7]。

目前,丁雨田等[8]研……

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