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oe1(光电查) - 科学论文

7 条数据
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  • 因科镍718在定向凝固镍基高温合金上外延激光熔覆沉积过程中的外延生长与新杂晶形成机制

    摘要： 研究了定向凝固（DS）高温合金在外延激光熔覆沉积（E-LMD）过程中沉积层的外延行为及杂散晶粒（SGs）的形成。通过在外延凝固的DS基体上获得了柱状枝晶结构，沉积层也保持了基体的取向。熔合界面处难以消除的杂散晶粒归因于不同的形成机制，根据分布特征将其分为晶界杂散晶粒（GB-SGs）和碳化物周围杂散晶粒（MC-SGs）。GB-SGs位于低角度和高角度晶界，其形成机制为反复空间变化加热和冷却下热应变与应力累积诱发动态再结晶。MC-SGs围绕碳化物形成，与固液界面形状变化导致的取向偏离胞状晶形成有关，柱状晶向等轴晶转变（CET）是MC-SGs形成的另一机制。

    关键词： 散粒，镍基高温合金，激光金属沉积，再结晶，动态，外延，微观结构

    更新于2025-11-28 14:24:20

  • 激光冲击强化处理后粉末冶金镍基高温合金的表面完整性与氧化行为

    摘要： 激光冲击强化（LSP）是一种通过激光脉冲重复冲击诱导材料产生大压应力残余和微观结构变化的机械表面处理技术。本研究首次探究了经LSP处理的粉末冶金镍基高温合金的表面完整性（包括表面微观组织、形貌、硬度和残余应力）。LSP处理引发了显著塑性变形（尤其在距表面约100微米深度处），从而提升了局部硬度。通过同步辐射X射线衍射分析了样品从表层至内部的残余应力分布，测得最大压应力达400MPa（位于表面），且压应力层深度约为0.7毫米。最后通过700°C热暴露312小时的测试对比了处理/未处理试样的氧化行为，结果显示LSP处理使氧化层厚度减小，抗氧化性能得到改善。

    关键词： 抗氧化性、表面完整性、粉末冶金、镍基高温合金、激光冲击强化

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • 合金625裸板中单个激光轨迹的地形测量

    摘要： 增材制造（AM）将材料加工与制造的所有复杂性整合为一个单一流程。数字革命使这种整合成为可能，但这些技术用于关键部件的商业可行性可能取决于数字工艺模拟——它需要指导工艺开发、产品设计和零件鉴定。以激光粉末床熔融为例，在应对该工艺的额外复杂性之前，必须先建立激光以恒定速度掠过光滑裸金属表面时所产生熔池行为的模型。为提供该行为数据用于模型评估，美国国家标准与技术研究院增材制造计量测试平台及商用AM设备中，将单相镍基合金样品抛光至光滑表面，并采用三种不同功率与速度参数进行激光照射。激光扫过后金属表面残留的凝固轨迹，是熔池气-液-固界面随激光移动的物理记录。通过共聚焦激光扫描显微镜测量并量化这些轨迹的表面形貌，作为AM模型开发与验证的基准数据。这些测量属于增材制造基准测试系列项目。

    关键词： 增材制造、焊接、镍基高温合金、形貌数据、激光熔池、金属

    更新于2025-09-16 10:30:52

  • Inconel 718粉末、热丝与冷丝激光金属沉积工艺对比

    摘要： 本文详细介绍了采用新型直接二极管激光头进行激光金属沉积的首批研究成果，该激光头可在单一系统中实现粉末、冷丝及热丝材料的同轴送进。针对Inconel 718材料的激光金属沉积，对比研究了三种工艺变体。检测了采用该激光沉积头制备试样的表面形貌、完整性及微观结构，分析了有害拉夫斯相的存在情况及其去除方法（该相会损害材料力学性能）。结果表明：新型二极管激光头可实现不受方向影响的激光金属沉积工艺，具有低氧吸收率和高表面质量的特点。

    关键词： 镍基高温合金、拉夫斯相、直接二极管激光器、激光金属沉积

    更新于2025-09-12 10:27:22

  • 采用激光喷丸法处理的强化与非强化NIMONIC试样对比研究

    摘要： 材料强化的激光喷丸（LSP）技术如今已在各工业领域广泛应用。本文对比研究了镍基高温合金NIMONIC试样与经激光喷丸强化处理试样的差异。试样为带孔薄板结构，采用不同放大倍数对两类试样孔周区域进行宏观表面检测，并观察特定损伤形貌。通过三维损伤图像可清晰呈现缺陷尺寸特征。研究同时对比了未强化与强化试样的表面粗糙度差异，采用洛氏C标尺硬度测试揭示了两类试样的硬度区别及激光喷丸强化的主要特性。此外，还分析了试样损伤位置与潜在初始裂纹的关联性，这些裂纹可能导致试样或一般机械零件的失效。

    关键词： 宏观结构表面测试，镍基高温合金，激光喷丸处理

    更新于2025-09-12 10:27:22

  • 热处理对选区激光熔化成形的FGH4096M高温合金组织与性能的影响

    摘要： 一种自行设计的镍基高温合金FGH4096M通过选择性激光熔化(SLM)制备而成。为通过优化微观组织和γ′析出相特征来提升SLM合金的力学性能，研究人员进行了不同热处理工艺试验。与沉积态合金相比，直接时效处理后合金仍保留柱状枝晶与等轴晶结构，但析出大量三次γ′相（尤其集中在亚晶界周围），使其获得最高抗拉强度却最低延伸率。在固溶时效处理(SSA)过程中，合金发生的回复与再结晶现象促使晶粒随固溶温度升高逐渐等轴化：当固溶温度较低（低于1100℃）时，二次γ′相随温度升高而减少，后续时效产生的三次γ′相则逐渐增多；当固溶温度超过1100℃（达到γ′相完全溶解温度）时，合金中仅均匀分布后续时效产生的三次γ′相。经双重固溶(1170℃+1050℃)+时效热处理(DSSA)后，合金中存在三种尺寸的γ′相。总体而言，SLM+SSA(1130℃)工艺处理的合金综合性能最佳，这与其均匀化的微观组织及单尺寸三次γ′相的均匀致密分布密切相关。

    关键词： 微观结构，镍基高温合金，选区激光熔化，拉伸性能，γ′相，热处理

    更新于2025-09-12 10:27:22

  • 激光粉末床熔融后处理IN625合金的温度与时间相关力学行为

    摘要： 研究了经激光粉末床熔融（LPBF）工艺制备后，再进行去应力退火、高温固溶处理和热等静压处理的IN625合金的微观组织和力学性能。在25–871°C温度范围内进行了拉伸至断裂试验，在760°C下施加0.5–0.9屈服应力条件开展了蠕变试验。与成分相似的锻造退火合金相比，本研究结果为LPBF IN625合金的静态和蠕变性能提供了重要见解。结果表明：在538°C以下温度区间，LPBF合金的力学阻抗和断裂延伸率与其锻造对应材料相当；而在更高温度下，LPBF合金的断裂延伸率显著低于锻造合金。与锻造退火合金相比，经固溶处理的LPBF合金在760°C下展现出显著更优的蠕变性能，尤其在中低应力水平条件下表现更为突出。

    关键词： 增材制造、镍基高温合金、高温力学性能、抗蠕变性

    更新于2025-09-11 14:15:04