Hastelloy X激光熔覆工艺及组织性能

材料导报

2021, Vol. 35

Issue (Z1): 357-361

金属与金属基复合材料

Hastelloy X激光熔覆工艺及组织性能

徐连勇^1,2, 高雅琳^1,2, 赵雷^1,2, 韩永典^1,2, 荆洪阳^1,2

1 天津大学材料科学与工程学院,天津 300072
2 天津市现代连接技术重点实验室,天津 300072

Microstructure and Mechanical Properties of Laser Cladding Process on Hastelloy X

XU Lianyong^1,2, GAO Yalin^1,2, ZHAO Lei^1,2, HAN Yongdian^1,2, JING Hongyang^1,2

1 School of Materials Science and Engineering, Tianjin University, Tianjin 300072, China
2 Tianjin Key Laboratory of Advanced Joining Technology, Tianjin 300072, China

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摘要基于激光熔覆的增材制造方法,研究了镍基超级合金Hastelloy X的组织和力学性能。采用光纤激光器对Hastelloy X粉末进行熔覆试验,通过对激光熔覆工艺参数进行优化,制造了宏观表面无缺陷的Hastelloy X试样。结果表明,与传统锻造Hastelloy X方法相比,激光熔覆方法使材料在制造过程中发生再结晶,出现晶粒尺寸较小的细等轴晶粒,提高了材料的显微硬度和抗拉强度,韧性降低。利用扫描电子显微镜(SEM)对Hastelloy X的拉伸断口进行了分析,研究了Hastelloy X在750 ℃下的高温拉伸断裂机理,为混合型断裂。

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	徐连勇
	高雅琳
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	荆洪阳

关键词: 激光熔覆 Hastelloy X 力学性能微观组织

Abstract: Based on the additive manufacturing method of laser cladding, microstructures and mechanical properties of the nickel-based superalloy Hastelloy X are studied. The direct energy depositing process uses laser beam to melt powders and to deposit layers of materials for buil-ding components. By optimizing the laser cladding process parameters, a parameter table is finally selected to deposit Hastelloy X without defects at the maximum deposition efficiency. The results show that, compared with as-forged Hastelloy X, the laser cladding process gives rise to recrystallization during continuous deposition, which results in the occurrence of finely equiaxed grains with a smaller grain size and improving of the microhardness and the tensile performance of the the as-deposited specimen, but slightly reduces the plastic deformation of the part. The tensile fracture mechanism of de-posited part at 750 ℃ is ductile-brittle fracture.

Key words: laser cladding Hastelloy X mechanical property microstructure

发布日期: 2021-07-16

ZTFLH:	TG174.4
	TG665

基金资助: 国家自然科学基金资助项目(52075374)

通讯作者: zhaolei85@tju.edu.cn

作者简介: 徐连勇,天津大学材料科学与工程学院,教授。2007年3月毕业于天津大学材料科学与工程学院,材料加工工程博士学位;同年加入天津大学材料科学与工程学院工作至今工作,主要从事材料先进制造、结构高温完整性评价、结构蠕变/疲劳变形机理和应用研究,在国内外重要期刊发表论文150多篇,申请发明专利24项(美国1项)。赵雷,天津大学材料科学与工程学院,副教授。2012年7月毕业于天津大学材料科学与工程学院,材料加工工程博士学位;于2012年7月至2014年12月在北京航空航天大学做博士后。2014年12月进入天津大学材料科学与工程学院工作至今,主要从事材料先进制造、结构高温完整性评价、结构蠕变/疲劳变形机理和应用研究,在国内外重要期刊发表论文40多篇,申请发明专利20余项。

引用本文:

徐连勇, 高雅琳, 赵雷, 韩永典, 荆洪阳. Hastelloy X激光熔覆工艺及组织性能[J]. 材料导报, 2021, 35(Z1): 357-361.
XU Lianyong, GAO Yalin, ZHAO Lei, HAN Yongdian, JING Hongyang. Microstructure and Mechanical Properties of Laser Cladding Process on Hastelloy X. Materials Reports, 2021, 35(Z1): 357-361.

链接本文:

http://www.mater-rep.com/CN/ 或 http://www.mater-rep.com/CN/Y2021/V35/IZ1/357

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