激光增材制造GH3625高温合金激光焊接头组织及力学性能

发布时间：2022-02-15 06:33

　　对激光增材制造GH3625高温合金进行激光对接焊实验,分析了焊接接头的显微组织演变规律和力学性能。结果表明,在热影响区,仅在上层晶界处析出大量Laves相,导致晶界发生明显粗化。沿焊缝上层至下层,熔合区和中间区由上层的胞状晶、柱状晶和等轴细晶逐渐转变为下层的柱状晶,且紧贴熔合线生长的等轴细晶的数量逐渐增多,中心区均为树枝晶。细小颗粒状γ′相弥散分布于焊缝;大量Laves相在中间区枝晶间析出,且形态由上层的条状逐渐转变为下层的颗粒状。接头抗拉强度为872MPa,达到母材抗拉强度的98.2%,伸长率达到母材的90.7%。接头断面近似呈45°斜面,断裂形式为脆性和韧性混合断裂方式。 

【文章来源】：稀有金属材料与工程. 2020,49(07)北大核心EISCICSCD

【文章页数】：8 页

【部分图文】：

母材金相显微组织及EBSD形貌

图1 母材金相显微组织及EBSD形貌图4为焊缝上层不同区域的显微组织，分别为热影响区A、熔合区B、中间区C和中心区D。与母材区的等轴晶相比，热影响区晶粒未见明显长大，但有大量白色析出相在晶界析出，如图4a；熔合区由胞状晶和少量柱状晶、等轴细晶组成，柱状晶垂直于熔合线向焊缝中心方向生长(图4b)，一直延伸到焊缝中心区，呈对称分布。中间区二次树枝晶上有较多条状析出相，焊缝上层各区域枝晶间弥散分布着大量细小的颗粒状析出相(图4b～4d)。

图4为焊缝上层不同区域的显微组织，分别为热影响区A、熔合区B、中间区C和中心区D。与母材区的等轴晶相比，热影响区晶粒未见明显长大，但有大量白色析出相在晶界析出，如图4a；熔合区由胞状晶和少量柱状晶、等轴细晶组成，柱状晶垂直于熔合线向焊缝中心方向生长(图4b)，一直延伸到焊缝中心区，呈对称分布。中间区二次树枝晶上有较多条状析出相，焊缝上层各区域枝晶间弥散分布着大量细小的颗粒状析出相(图4b～4d)。图5为焊缝中层不同区域的显微组织。总体上，各区域组织与焊缝上层类似，然而，热影响区晶界未见明显的白色析出相，如图5a；熔合区等轴细晶的数量较上层增多，且胞状晶数量减少，而柱状晶数量增多(图5b)；中间区柱状晶出现2个生长方向，如图5c箭头所示；中心区组织主要为二次树枝晶，且生长方向较为一致。中间区枝晶上条状析出相数量明显减少，且其体积变小，如图5d。

【参考文献】：
期刊论文
[1]铝合金双丝VP-GTAW增材构件组织和性能[J]. 孙红叶,从保强,祁泽武,齐铂金,赵罡,丁佳洛.  稀有金属材料与工程. 2017(08)
[2]熔粉式激光直接沉积成形TC11钛合金工艺性研究（英文）[J]. 黄柏颖,李怀学,张元彬,巩水利.  稀有金属材料与工程. 2013(S2)



本文编号：3626107