采用激光選區(qū)熔化方法（selective laser melting,SLM）制備了高致密度GH3536鎳基高溫合金,分析了激光選區(qū)熔化成形GH3536合金顯微組織和晶體取向。結(jié)果表明:隨著激光能量密度的升高,成形試樣的致密度先升高后降低,當激光能量密度為180～230 J·m^-1時,致密度達到99.55%以上,組織存在著明顯的各向異性,垂直于構(gòu)建方向的組織呈"棋盤狀"形貌,晶粒大多數(shù)為等軸晶（長寬比為1.83）且得到了細化(d_mean=11.23μm),尤其熔池搭接區(qū)域晶粒更加細�。�5μm）以下),而平行于構(gòu)建方向為"魚鱗狀"形貌,大多數(shù)為柱狀晶（長寬比為2.83）,晶粒直徑較大(d_mean=25 96μm)。同時SLM成形GH3536鎳基高溫合金存在明顯的擇優(yōu)取向,橫截面上晶粒具有較強的<100>取向,垂直于構(gòu)建方向和平行于構(gòu)建方向均為立方織構(gòu){100}<001>。此外SLM凝固成形中晶粒生長對晶粒內(nèi)晶體取向演變有著顯著影響,橫截面變形晶粒內(nèi)的晶體取向變化不明顯,縱截面變形晶粒內(nèi)的晶體取向變化... 

【文章來源】：稀有金屬材料與工程. 2020,49(09)北大核心EISCICSCD

【文章頁數(shù)】：7 頁

【部分圖文】：

1 縱截面上區(qū)域B的晶體取向分布圖

2 沿著圖11中標記線晶粒內(nèi)晶體取向演變

實驗材料選用中航邁特公司氣霧化制備的GH3536鎳基高溫合金粉末，化學成分如表1所示。粉末流動性良好（≤18 s/50 g），含氧量≤300μg/g，采用場發(fā)射掃描電鏡觀察粉末形貌如圖1a所示，大多數(shù)粉末形貌近似圓形或球形，存在個別的不規(guī)則形狀和橢圓形；采用激光粒度儀HELOS (H3751)測量粉末粒徑如圖1b所示，粉末粒徑范圍為15～53μm，平均粒徑為33.56μm，粉末的物理屬性符合SLM成形工藝。本次采用成型設備為SLM-100，在氮氣保護環(huán)境中使用，其激光類型為光纖激光器、最大輸出功率為500 W、激光波長1064 nm、光斑直徑100μm、最大成形尺寸為150mm×150 mm×200 mm，最大制件質(zhì)量為20 kg。本次成形工藝參數(shù)是激光功率為160,180,200,220 W，掃描速度為800,1000,1200,1400 mm/s，層厚為30μm，掃描間距為60μm，掃描策略每層旋轉(zhuǎn)67o如圖2所示。SLM成形的GH3536合金塊狀試樣利用線切割從基板上切下來，采用超聲波清洗儀反復清洗3次，每次清理3 min，然后利用阿基米德排水法測量不同工藝參數(shù)下的試樣致密度，試樣致密度計算公式如下：

【參考文獻】：
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本文編號：3094301