谭和 卜文德 柯黎明

摘要：对电子束熔丝增材制造GH4169多道多层沉积试样块进行了研究，分析了电子束熔丝增材制造沉积块不同高度与不同成形方向的显微组织以及力学性能。结果表明，电子束熔丝增材制造的GH4169组织及力学性能存在明显的各向异性。成形试样的显微组织主要为γ相和共晶γ+Laves相以及碳化物相，枝晶間存在大量的Laves条带;不同成形方向上的组织有所差异，沿送丝方向（Ds）为等轴“ 十字形 ”γ枝晶，沉积高度方向（Dd）、水平方向（Dt）的典型组织为柱状晶。EDS结果显示，同一层有少量的Nb、Mo元素偏析。沿沉积高度方向显微硬度呈现逐渐上升趋势，水平方向硬度基本围绕某一值浮动。拉伸性能有明显的各向异性，沿着送丝方向（Ds）和水平方向（Dt）抗拉强度明显高于沉积高度方向（Dd），整体低于高温合金锻件室温拉伸强度。

关键词：电子束熔丝增材制造;GH4169;显微组织;力学性能

0    前言

GH4169是一种镍基沉淀强化型高温合金[1-3]，通过加入其他合金强化元素，进而达到650 ℃以上使用的具有良好的高温抗拉强度、塑性以及优异耐腐蚀性能的合金，目前广泛应用于航空发动机、涡轮叶片和化工领域[4-9]。随着我国航空航天以及军事国防的不断发展，对于发动机以及其他高端产品的成型工艺、使用性能和成本经济的要求日趋严苛，传统的铸造以及焊接方法无法承载GH4169零件日益复杂化和满足大尺寸工件的性能要求。电子束熔丝增材制造技术是以高能束电子流为热源，直接轰击工件或者丝材表面，将动能转换为热能进而实现增材制造的工作过程。……