选区激光熔化线能量对Inconel718涂层组织结构及性能的影响

秦翔¹，杨军¹，邹德宁¹，谢燕翔²

1. 西安建筑科技大学冶金工程学院2. 西安文理学院陕西省表面工程与再制造重点实验室

摘 要：采用选区激光熔化技术（Selective laser melting,SLM）,在55Mn2钢表面成形Inconel718涂层。系统研究不同激光线能量密度（η）对涂层表面组织形貌、相对致密度、显微硬度及涂层基体间剪切结合强度的影响。结果表明:随着激光线能量密度的提高,涂层表面因液体球化现象产生的球形颗粒减少,内部析出的δ相逐渐细化、柱状晶均匀分布。涂层内部结构致密度和显微硬度随着激光线能量密度的提高而逐渐增加,当线能量密度为357.14 J/m时,致密度达到99.6%,显微硬度达到428.6HV_0.2。由剪切断口形貌可知涂层与基体间为韧性断裂机制,涂层与基体间的抗剪切强度在实验参数范围内为基体的1.9～2.15倍。本研究对采用激光选区熔化技术修复和强化轧辊表面提供了实验及理论依据。

关键词：选区激光熔化;组织形貌;显微硬度;剪切强度;