变能量激光选区熔化IN718镍基超合金的成形工艺及高温机械性能

• 作者: 杨恬恬 王智勇 王燕灵 闫岸如
• 来源期刊: 光学精密工程
• 学科: 工学
• 关键词: IN718镍基超合金 变能量激光选区熔化 激光成形 致密度 表面质量 高温机械性能
• 年，卷（期）: 2015,（6）
• 所属期刊栏目: 微纳技术与精密机械
• 页码范围: 1695-1704
• 页数: 10页
• 分类号: TG665
• 字数: 5416字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/OPE.20152306.1695

摘要

开展了基于激光选区熔化技术对IN718镍基超合金直接激光熔化成形的研究.将零件分为心部与轮廓区,通过改变激光线输入量进行选区熔化研究.首先,建立熔池内烧结的数值模型,改变激光线输入量,获得了激光线输入量对零件致密度的影响规律并观察了成形体中的组织生长.然后,增加轮廓部位扫描,改变激光线输入量与扫描顺序,获得其对零件表面质量的影响规律.最后,通过优化热处理工艺提高零件高温拉伸强度和高温持久性能.试验结果表明,在激光线输入量为300 J/m时,成形体致密度最高,为98.9％,成形体沿层间方向组织为树枝晶加等轴晶,在层内方向组织为等轴晶.采用心部+后轮廓扫描的方式,轮廓激光线输入量为100 J/m时表面质量最优,粗糙度为3.1 μm.对成形体采用1 065℃固溶+双时效的热处理可以获得最佳高温性能组合,高温拉伸强度为1 356MPa,高温持久时间为34 h.结果显示,通过激光选区熔化制作IN718镍基超合金可以满足航空结构件对致密度、表面质量和高温性能要求.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	王智勇	北京工业大学激光工程研究院	122	775	14.0	21.0
2	闫岸如	北京工业大学激光工程研究院	8	27	3.0	5.0
3	杨恬恬	北京工业大学激光工程研究院	1	17	1.0	1.0
4	王燕灵	北京工业大学激光工程研究院	1	17	1.0	1.0