基于预合金粉末原料的粉床型电子束增材制造W-Ni-Fe-Co合金研究

杨广宇¹，陈靖海²，刘楠¹，杨坤¹，贾亮¹，贾文鹏¹，王建¹，汤慧萍¹

1. 西北有色金属研究院金属多孔材料国家重点实验室2. 东北大学

摘 要：采用等离子旋转雾化方法制备了W-Ni-Fe-Co预合金粉末,并进行了粉床型电子束增材制造成形。结果表明:W-Ni-Fe-Co预合金粉末由2种形貌的颗粒组成,一是球形粉末颗粒,二是由许多小颗粒粘结而成的不规则粉末颗粒。预合金粉末内部显微组织为γ-（Ni-Fe）相内部镶嵌着规则的W颗粒,γ-（Ni-Fe）相内部含有过饱和的W元素。在粉床型电子束增材造成形过程中,W-Ni-Fe-Co合金的显微组织显示出一定的遗传性,但是由于成形过程中细小的熔池会同时受到反冲压力、热毛细管力及马兰戈尼对流的作用,熔池的瞬时流动剧烈,促进了钨颗粒的重排过程,显微组织更为均匀。成形致密化过程主要为W颗粒的重排,并没有显著的W的溶解-析出过程。粉床电子束增材造成形的W-Ni-Fe-Co合金室温抗拉强度可达1098 MPa,但是合金塑性较差,断裂方式主要为钨的穿晶断裂和周围γ-（Ni-Fe）相的韧性撕裂。

关键词：增材制造;电子束选区熔化成形;高比重钨基合金;W-Ni-Fe-Co合金;