IN738/CuCrZr异种构件

超声辅助无裂纹

一种通过超声辅助激光定向能量沉积制造的镍基高温合金/铜合金异种构件，界面无裂纹且形成梯度过渡区，克服了传统增材制造中高裂纹敏感性和液相分离的难题。

Ziyu, Tian · Zheng, Yi · Liu, Yadong · Jiaao, Ning · Chuanzong, Li · Chen, Junmei · Yu, Chun · Xu, Jijin · Chen, Huabin · Lu, Hao

Journal of Materials Processing Technology 2026

参数信息

抗拉强度

809 MPa

延伸率

19.1 %

等效热导率

19.2–19.7 W/(m·K)

技术优势

裂纹被彻底抑制

超声声流降低温度梯度，空化提高形核率，使界面发生柱状晶向等轴晶转变，形成无裂纹梯度过渡区。

强度塑性同时提高

异种构件抗拉强度809 MPa、延伸率19.1%，横向拉伸试样应变带跨越界面连续扩展，实现稳定载荷传递与协同变形。

导热性能大幅提升

等效热导率达19.2–19.7 W/(m·K)，比单体IN738提高约93%-94%，满足高温部件散热需求。

应用场景

• 航空航天推进系统：用于火箭发动机推力室、喷嘴等高温部件，替代传统焊接结构，提高可靠性。
• 高温高导热异种构件：高温端用IN738耐热，导热端用铜合金散热，满足严苛热管理要求。
• 高超声速热防护：利用铜合金高热导率快速导走热量，保护IN738结构不被烧蚀。
• 异种金属增材制造：超声辅助抑制界面裂纹，为异种金属增材制造提供可行方案。