超声辅助L-DED成形Inconel 738合金

消除裂纹

通过超声辅助细化晶粒并打断外延生长，获得无裂纹的Inconel 738沉积态，拉伸性能显著优于铸造态。

Ziyu, Tian · Zheng, Yi · Wang, Haodong · 王帅 · Chen, Junmei · Chen, Huabin · Yu, Chun · Xu, Jijin · Lu, Hao

Materials Science & Engineering A: Structural Materials: Properties, Microstructure and Processing 2025

参数信息

抗拉强度

1478–1490 MPa

延伸率

15.3–17.8 %

晶粒尺寸

40 μm

技术优势

完全消除裂纹

超声振动使晶粒从粗大柱状晶细化为等轴晶，晶界变得曲折，抑制裂纹萌生与扩展。

强度远超铸件

无裂纹沉积态抗拉强度 1478–1490 MPa，是铸态 945 MPa 的约 1.6 倍，同时保持良好塑性。

晶粒细化一半

晶粒从约 82.6 μm 的粗柱状晶转变为约 40 μm 的细等轴晶与短柱状晶双峰结构。

应用场景

• 高温合金修复：直接修复含 γ′ 相的高温合金部件裂纹，无需焊后热处理消除裂纹。
• 航空发动机叶片：恢复叶片损伤区域的力学性能至铸件 1.6 倍，延长服役寿命。
• 增材制造零件：突破 Inconel 738 增材制造易开裂瓶颈，获得高致密度成品。
• 燃气轮机热端部件：使热端部件获得抗拉强度 1478 MPa 以上的修复层。