激光立体成形镍基高温合金较低的疲劳性能主要是由其粗大的柱状晶组织及其简单的界面结构造成的。因不能经过后续热加工,激光立体成形后零件的组织细化受到一定限制。借助成形中产生的残余应力诱导发生再结晶,可达到细化晶粒的目的,对再结晶过程的控制至关重要。本项目在前期研究的基础上,对激光立体成形GH4169合金再结晶过程中的一些基本问题展开研究。使用实验测量和计算机模拟的方法对微观区域残余应力的大小和分布规律的研究,把握再结晶的驱动力因素,从再结晶源头上把握再结晶规律;系统分析再结晶形核位置、形核数量和形核机制,找到再结晶均匀形核的条件,实现再结晶晶粒的均匀分布;深入研究再结晶前后材料的晶体取向和界面结构演化规律,实现再结晶晶粒晶体取向的随机分布和大角度晶界合理分布;从成形工艺参数和热处理工艺调整来优化再结晶组织。研究结果可为激光立体成形技术的推广以及快速成形理论的丰富提供实验和理论依据。
英文主题词Laser Solid Forming;superalloy;recrystallization;grain refinement;interface