大功率激光熔化镍基高温合金成形实验研究-论文.pdf

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1、第24卷第4期黑龙江科技大学学报Vo1．24No．42014年7月JournalofHeilongjiangUniversityofScience&TechnologyJuly2014大功率激光熔化镍基高温合金成形实验研究刘锦辉，刘邦涛，魏青松，肖胜兵，谢文娟(1．黑龙江科技大学机械工程学院，哈尔滨150022；2．华中科技大学材料成形与模具技术国家重点实验室，武汉430074)摘要：为研究大功率激光下镍基高温合金IN718成形工艺参数对其表面质量及致密度的影响，采用DYLM一200金属粉末熔化成形机制做八个试样，通过扫描电子显微

2、镜观察其表面形貌，分析不同激光工艺参数下试样的表面形貌特征。实验结果表明：成形工艺参数的改变直接影响成形零件的表面质量及其致密度。较小激光能量密度产生的球化现象减小了成形零件的致密度，适当地增加激光能量密度可以获得较好的成形表面质量和零件致密度；适当地减小激光扫描间距可以减少孔隙的产生，能够提高零件的致密度。该研究为选择性激光熔化3D打印成形的IN718零件在航空航天中的应用以及后续的研究提供了参考依据。关键词：选择性激光熔化；3D打印；镍基高温合金；工艺参数；表面形貌doi：10．3969／j．issn．2095—7262．20

3、14．04．019中图分类号：TN249文章编号：2095—7262(2014)04—0422—04文献标志码：AExperimentalstudyonnickel-basedsuperalloyformationbasedonhigh-powerlasermeltingprocessLIUJinhui，LIUBangtao，WEIQingsong，XIAOShengbing，XIEWenjuan(1．SchoolofMechanicalEngineering，HeilongjiangUniversityofScience&Tec

4、hnology，Harbin150022，China；2．StateKeyLaboratoryofMaterialProcessing＆Die&MouldTechnology．HuazhongUniversityofScience&Technology，Wuhan430074，China)Abstract：Thispaperisanattempttostudythemechanismunderlyingtheinfluenceonthesurfacequalityanddensificationofprocessparameter

5、srelatedtoNickel--basedsuperalloyIN718samplesfabrica-．tedbyusinghigh-powerlaser．ThisstudyinvolvesfabricatingeightNickel—basedsuperalloyIN718sam—plesusingDYLM一200metalpowdermeltmoldingmachine，examiningtheformationofthesamplesbyscanningelectronmicroscope，andtherebydefin

6、ingtheSUrfacemorphologyinvariousprocessparameters．Theexperimentalresultsshowthatachangeinthelaserprocessparametershasadirecteffectonthesur—facequalityanddensityofmoldingpans；theballingeffectresultingfromarelativelylowerlaserenergydensityleadstoareductioninthedensityof

7、moldingpansandconsequently，anappropriateincreaseinthelaserenergydensityenablesabettersurfacequalityanddensityofmoldingparts；andaproperde—creaseinthelaserscanspacingallowsafewerporesandabetterdensityofmoldingparts．Thestudymayprovideareferencefortheaerospaceapplicationo

8、fIN718partsproducedbyselectivelasermeltingfor3Dprintingandthesubsequentresearch．Keywords：selectivelasermelting；3Dprint；nicke