机械工程学报

作者：顾冬冬, 孙婧佳, 朱清杰, 汪瑞, 杨家慧, 张玉玺

单位：1. 南京航空航天大学材料科学与技术学院 南京 210016;2. 南京航空航天大学江苏省高性能构件激光增材制造工程研究中心 南京 210016

关键词：激光粉末床熔融,内流道,HastelloyX,流道直径,成形角度；

基金：国家杰出青年科学基金(52225503)、江苏省重点研发计划(BE2022069,BE2022069-1)和民用航天技术预研(D020302)资助项目。

激光增材制造技术为航空航天领域高性能复杂内流道金属构件的设计与制造提供了新的技术途径。内流道构件因复杂多变的流道结构和成形约束，对激光增材制造一体化成形提出了挑战。以Hastelloy X(HX)镍基高温合金粉末为原材料，采用激光粉末床熔融技术(Laser powder bed fusion，LPBF)成形了圆形截面内流道构件，研究了流道直径与成形角度对内流道成形质量的影响规律，提出了LPBF成形镍基高温合内流道构件成形的优化方法。研究表明，当流道直径增大，成形角度趋于90°时，内流道轮廓尺寸偏差较小，仅为3.35%。当流道直径自0.5 mm升至2.0 mm，内流道X方向实际偏差值自22%降至6.25%；Y方向实际偏差值自16%降至4.75%；成形角度接近垂直平面时，提高了构件的成形致密度(98.8%)。当成形角度自0°增至90°，内流道致密度从96%增至98.8%，表面粗糙度Ra由73.46 μm降至16.11 μm。

来源：2025年第3期

《机械工程学报》期刊编辑部

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