热等静压激光立体成形GH4169合金的组织和高周疲劳性能-论文.pdf

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1、第34卷光学学报光学前沿——信息光学2O14年9月ACTAOPTICASINICA专刊热等静压激光立体成形GH4169合金的组织和高周疲劳性能刘奋成余小斌林鑫贺立华黄春平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，江西南昌330063、z西北工业大学凝固技术国家重点实验室，陕西西安710072／摘要激光立体成形GH4169合金具有晶粒粗大且分布不均匀和孪晶界体积分数大等特点，在很大程度上影响合金疲劳性能。采用热等静压处理对激光立体成形GH4169合金沉积态试块进行后续处理，并结合后续热处理，进一步提高材料的致密度和再结

2、晶晶粒尺寸分布均匀性。结果显示，热等静压处理后合金的再结晶晶粒尺寸由5O～500m变为1。0～200m，平均尺寸减小且分布更均匀，晶粒圆整度提高；合金中界面结构发生改变，特殊界面(111)60。孪晶界的数量明显减少；热等静压处理后激光立体成形GH4169合金的疲劳性能较未经热等静压处理试样有较大幅度提高，但仍低于锻件标准。关键词激光技术；材料加工；激光立体成形；疲劳；高温合金中图分类号TG146．1文献标识码Adoi：10．3788／AOS201434．sl14006MicrostructureandHighCycleFati

3、guePropertyofHIPedGH4169SuperalloyFabricatedbyLaserSolidFormingLiuFencheng·YuXiaobinLinXinHeLihuaHuangChunping'。NationalDefenseKeyDisciplinesLaboratoryofLhtAlloyProcessingScienceandTechnology，NanchangHangkongUniversity，Nanchang，Jiangxi330063，ChinaStateKeyLaboratoryo

4、fSolidificationProcessing，NorthwesternPolytechnicalUniversity，Xian，Shannxi710072，ChinaAbstractThefatiguepropertyoflasersolidforming(LSF)GH4169superalloyisworsefortheinfluencesofthecoarseandunevendistributedgrainsandtheexistenceoflargeamountoftwinboundaries．Thepostho

5、tisostaticpressing(HIP)processisusedtotheLSFGH4169superalloysampletoimproveitshighcyclefatiguepropertyowingtotheenhancementofdensityandtheuniformofthegrainstructure，combinedwiththepostheattreatment．Theresultsshowthatthegrainsarerefinedtoanaveragesizeof1O0～200p．mfrom

6、50～500umandtheirsphericaldegreesareraised．Theinterfacestructurealsochangesandthevolumefractionof(111>60。twinboundaryclearlydecreases．HIPcaneffectivelyimprovethehighcyclefatiguepropertyofLSFGH4169superalloy，however，itisstilllowerthanthestandardvalueofforgedGH4l69．Key

7、wordslasertechnique；materialsprocessing；lasersolidforming；fatigue；superalloyOCIScodes140．3460：140．3390：160．39001引言速原型技术特点，是以成形具有高性能致密结构的激光立体成形(LSF)技术结合了激光熔覆和快实体金属零件为目的的增材制造技术。该技术于收稿日期：2Ol4-01—15；收到修改稿日期：2o14—03—05基金项目：国家自然科学基金(51201087，51365044)、江西省自然科学基金(20132BAB21

8、6013)、西北工业大学凝固技术国家重点实验室开放基金项目(SKISP201306)、江西省教育厅科学技术研究项目(GJJ13493)、轻合金加工科学与技术国防重点学科实验室开放基金(GF201301003)、中国博士后科学基金(2014M552485)作者简介：刘奋成(19