合金成分对GH4099合金激光选区熔化成形组织及性能的影响

作     者：楚瑞坤 张熹雯 霍俊美 彭世清 毕中南 张少明 CHU Ruikun;ZHANG Xiwen;HUO Junmei;PENG Shiqing;BI Zhongnan;ZHANG Shaoming

作者机构：常州钢研极光增材制造有限公司江苏常州213100 钢铁研究总院有限公司北京100081 北京钢研高纳科技股份有限公司北京100081 

出 版 物：《粉末冶金工业》 (Powder Metallurgy Industry)

年 卷 期：2023年第33卷第6期

页      面：45-52页

学科分类：08[工学] 0802[工学-机械工程] 080201[工学-机械制造及其自动化] 

主　　题：选区激光熔化 GH4099 合金成分 碳化物 900℃拉伸 

摘      要：通过激光选区熔化成形工艺制备不同成分的GH4099合金试样,研究不同合金成分对组织形貌及其力学性能的影响规律。结果表明,三组成分GH4099合金打印成形态组织均无明显的缺陷,但经固溶热处理后晶粒等轴化程度有所差异,主要是由于C、Cr、Mo、W、Ti等碳化物形成元素差异促使GH4099合金中碳化物特征差异所致。各成分GH4099合金900℃拉伸强度和塑性具有明显的差异,与各合金等轴化程度及其组织中碳化物的分布位置和形态有明显关联,等轴状晶粒晶界非连续分布的碳化物与晶内弥散分布的细小颗粒状M23C6型碳化物有利于保持较高的强度和塑性;初始组织中较高含量的MC型碳化物沿晶界连续分布,钉扎晶界导致晶粒等轴化程度较低,展现强度高、塑性低的特点,断口形貌呈现沿原始柱状晶晶界断裂。Ti元素等促MC型碳化物形成元素对晶粒等轴化不利,同时沿晶界连续分布的MC型碳化物不利于900℃拉伸塑性,Cr、Mo、W等促M_(23)C_6型碳化物形成元素,虽对晶粒等轴化有所影响,但可通过固溶强化提高高温强度,在900℃保持较好的塑性。