激光增材制造技术是3d打印制造技术的一种,是近年来新兴的一种自动化模拟全结构制造技术。激光增材制造技术基于快速塑性原理结合相关的现代模行设计软件,在基材上实现快速多层融化堆叠过程,最后实现产品的成行。其加工的产品具有物理或化学性能良好,可自由操控成行形状,适应性好,相比于传统的加工技术,激光增材制造技术对于实现特殊形状或性能零部件的制造具有独特的优势。目前已经广泛的应用于航天,能源,高端汽跑车制造,精密仪器等领域。采用传统方法成行的镍基合金零件,其加工设备的刀具磨损严重,需要频繁更换,且过程产生的浪费料多,成本很高,这也是目前镍基合金零部件价格偏高的主要原因之一。而采用激光增材制造技术生产镍基合金零部件的过程可以有效改善上述问题,对于目前的使用镍基合金的成本高问题是一种不错的解决方案。本文重点介绍了多层镍基合金的熔覆成行过程工艺,并对增材制造的多层氧化铝增强镍基合金的组织与性能特点做出了全面的分析介绍,同时提供了实验中常常出现的成行过程中氧化问题的解决方法(使用氩气保护气)。通过对实验结果的研究分析表明:在实验的所有可调节变化参数中对于沉积率影响的主要参数有:(1)实验所选取的功率P(900w~3000w);(2)离焦量Z(450mm);(3)熔覆过程中的送粉速率V(5~40g/min)。实验中的所有参数均在上述的范围内进行适量变化和优化,在对增材制造式样进行科学测量后的结果表明:成行后的沉积层高度范围在2.2 mm~8.2mm(±0.05mm)。通过对试样进行微观扫描分析后能看到气孔数量,裂纹都极少且组织均匀性(98.6%的致密度)良好的试样。主要性能参数有:(1)平均抗拉强度878.51MP,是普通镍基合金的1.5倍;(2)平均延伸率达到了21%,远高于普通铸造件的10%。这说明氧化铝增强镍基合金的方法是一种可以对镍基合金进行部分性能加强的方法,无论是在可操作性还是在成本方面都比普通的热处理方法要更好。实验同时对激光增材制造下的氧化铝增强镍基合金试样的组织形貌与性能之间的关系进行了深入的研究分析。结果表明:影响试样拉升性能主要因素有晶体的类行,尺寸以及内部结构力的方向。三者之间有着复杂的正曲线关系,共同影响着试样的物理性能。实验中的激光功率,离焦量,扫描速度三个变量的任意改变都会影响所获得试样的性能。实验还发现可以通过对参数的定向改变达到控制柱状晶的成行长度和方向。此外还可以对所获得氧化铝增强镍基合金试样进行后期热处理来进一步加强镍基合金试样的物理力学性能。适当的后期热处理工艺可以对试样进行均匀强化。