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Inconel718合金是一种时效强化型镍基高温合金,因具有良好的高温使用性能而被广泛的应用于航空、航天以及能源行业。Inconel718一般使用传统锻造及铸造方法成形,但由于合金中存在Nb和Mo等易偏析元素,从而容易在大型锻铸件中产生宏观偏析、脆性Laves相以及白斑等缺陷,进而影响材料的使用性能。相对于传统锻铸造成形方法,选区激光熔化成形(SLM)方法成形的材料具有组织细小均匀无偏析等特点,因此本研究选用SLM成形方法成形Inconel718合金。通过将SLM成形材料和传统铸件的显微结构、晶粒形状、温度场以及析出相等方面进行对比分析,来探索SLM成形材料与传统铸件的异同点以及掌握SLM成形过程对Inconel718合金的显微结构和力学性能的影响;同时分别对SLM成形材料进行了(1)固溶+双时效热处理,(2)均匀化+双时效热处理以及(3)均匀化+固溶+双时效热处理三种热处理,通过与铸件和SLM原始成形态材料作对比,来分析热处理后成形材料的显微结构、析出相以及常温拉伸性能和硬度等力学性能的变化,探索热处理对成形SLM成形材料的显微组织和力学性能的影响。经过对SLM成形材料和铸件的对比分析发现,SLM成形材料的力学性能要比铸件高许多,主要是因为成形材料的显微结构和晶粒尺寸比铸件要细小许多。通过对比两种成形方式的温度场可以发现,SLM成形过程中熔池边缘的热通量比铸造过程要大近4个数量级,说明SLM成形过程中的散热比铸造要快很多,因此相对于铸件SLM成形材料的显微组织十分细小;同时由于散热方向的不同使成形材料在成形方向和垂直于成形方向上存在晶粒形状的各向异性。热处理后成形材料的强度均超过原始成形态试样,这主要是因为热处理溶解了枝晶间的脆性Laves相并使强化相在基体上弥散析出,从而提高了材料的强度;而热处理后成形材料的延伸率却产生了明显的下降,其原因主要是因为:对于成形态来说,SLM成形过程中过快的冷速抑制了强化相的析出,从而使位错能够自由地在基体上运动,而经过热处理后一方面强化相弥散析出对位错的运动造成钉扎,另一方面δ相的析出也能够强烈阻碍位错的运动,因此热处理后成形材料的延伸率产生下降。此外,δ相析出量的多少也会对成形材料的塑性产生较大的影响。经过均匀化+固溶+双时效热处理的材料拥有良好的综合力学性能,其各项力学性均达到了Inconel718合金锻件标准,说明经过热处理后成形材料的力学性能得到了优化,从而也为研究SLM成形Inconel718合金的热处理奠定了基础。