激光熔覆IN718合金工艺优化及界面组织性能分析

熔覆层和基体之间的修复界面通常是再制造零件最为薄弱的区域，影响再制造零件的使用寿命。基于正交试验设计对激光熔覆IN718合金工艺进行优化，并研究了工艺参数对熔覆层成形尺寸的影响规律，重点分析了最佳工艺条件下IN718熔覆层的界面组织特征及力学性能。结果显示，时效态IN718合金的最佳激光熔覆工艺为900 W激光功率、6 mm/s扫描速度、10 g/min送粉速率；激光功率对熔覆层熔宽的影响最大，扫描速度对熔覆层熔高的影响最大，送粉速率对熔覆层宽高比和稀释率的影响最大；熔覆层界面底部未出现平面晶且界面周围的元素过渡均匀，无宏观偏析；基体热影响区的晶粒发生粗化，其内部残留部分MC和M 23 C 6 碳化物；IN718熔覆层的显微硬度约为280 HV,基体的显微硬度约为475 HV;激光熔覆IN718合金的平均界面剪切强度为608.87 MPa。