镍基高温合金GH3039广泛用于航空发动机燃烧室和燃气轮机等零件。但是，它面临着材料利用率低和可加工性差的问题。直接能量沉积（DED）以电弧为热源，以线材或粉末为原料直接制备元件，制备周期短，材料利用率高，可解决上述问题。电弧增材制造（WAAM）技术沉积效率高（>3 kg/h），设备成本低，适用于中大型金属构件的制备。本研究采用WAAM制备GH3039薄壁零件，研究了薄壁零件的显微组织和性能，验证了采用WAAM技术制备GH3039构件的可行性。
GH3039的成分
GH3039技术标准规定的技术性能
GH3039的金相组织
标准热处理后合金薄板组织为单相奥氏体，含有少量Ti(Cn)、NbC和M23C6型碳化物，晶粒度为6-8。长期时效或在600℃-900℃使用后，在晶粒和晶界中补充M23C6； 600℃-700℃时效后，析出的碳化物颗粒细小，均匀分布于晶界和晶界，时效温度高至700℃，主要沿晶界析出并聚集长大。合金中析出有害相，显微组织稳定。
关于电弧增材制造 GH3039
1) 使用电弧增材制造 (GMAW-WAAM) 制备 GH3039 薄壁零件。构件成型良好，结构致密，无气孔、裂纹等缺陷。该结构以（跨层生长）粗柱状晶体为主，层间有一些细晶粒。
2) 高度方向的抗拉强度、屈服强度和断裂后伸长率分别为540 MPa、285 MPa和39.6%，略高于水平方向。综合性能与锻造零件之间有一定的间隙（UTS>735 MPa，EI≥40%）。
3）后续研究可以从焊丝成分设计、沉积工艺优化和沉积后热处理等方面提高电弧增材制造的GH3039元件的力学性能。
以上就是关于GH3039镍基高温合金力学性能的改进。 (muransy.com) 每天更新合金信息。欢迎咨询交流。
