摘要

沉淀强化镍基高温合金热端部件在恶劣环境中服役,面临各类损伤和失效问题,发展基于激光增材制造的修复和再制造技术具有重要的经济价值和战略意义。然而,在增材制造凝固最后阶段,镍基高温合金晶界处易出现由成分过冷或低熔点相重熔而产生的液膜,在高水平热应力和相变应力作用下与已凝固晶粒发生脱离而形成热裂纹,严重制约了激光增材制造技术的推广应用。针对沉淀强化镍基高温合金中的裂纹现象,对比了两类热裂纹(即凝固裂纹和液化裂纹)的典型特征、形成位置和条件。从枝晶生长、元素偏析、强化相析出、固态相变和残余应力应变等角度,系统综述了热裂纹的形成机理和热裂纹敏感性影响因素。在此基础上,从合金成分调控、工艺参数优化、基板预热以及热等静压处理等方面,概述了增材制造高温合金热裂纹调控和抑制的主要措施。最后,针对激光增材制造沉淀强化镍基高温合金热裂纹研究中存在的问题提出了进一步研究和发展的建议,为实现无裂纹镍基高温合金的增材制造提供了参考。