选区激光熔化René88DT高温合金的晶粒组织及冶金缺陷调控

采用OM和SEM对选区激光熔化René88DT高温合金显微组织进行了表征,分析了制备参数对晶粒组织及冶金缺陷的影响。结果表明,制备参数可以影响合金凝固过程中胞状枝晶的择优生长方向,进而影响晶粒的形貌和尺寸。在低热输入以及67°层间扫描转角条件下,不同取向的枝晶相互竞争生长,使试样的组织呈现近等轴晶;采用高热输入以及0°层间扫描转角制备的试样,因其枝晶能够跨越多个沉积层连续外延生长而形成了柱状晶组织。采用90°层间扫描转角制备的试样晶粒组织为柱状晶,但其长径比低于0°层间扫描转角制备的试样,且由于金属蒸气烟尘的遮蔽作用导致试样在相互垂直的扫描方向上产生了各向异性。试样内部的冶金缺陷主要为低熔点共晶液化所导致的沿晶界分布的凝固裂纹,等轴晶组织阻碍凝固裂纹的扩展能力远高于柱状晶组织,后者裂纹密度是前者的22倍。考虑成形质量及服役条件,67°层间扫描转角以及较低的热输入是适合René88DT合金的选区激光熔化制备参数。