近日，省部共建有色金屬先進(jìn)加工與再利用國家重點實驗室丁雨田教授科研團(tuán)隊在激光增材制造鎳基高溫合金的孿晶界面調(diào)控研究中取得重要進(jìn)展，研究成果以“Outstanding strength-ductility synergy in Inconel 718 superalloy via laser powder bed fusion and thermomechanical treatment”為題發(fā)表在國際工程技術(shù)領(lǐng)域TOP期刊《Additive Manufacturing》（IF:11.632/Q1）上。蘭州理工大學(xué)省部共建有色金屬先進(jìn)加工與再利用國家重點實驗室為第一完成單位，合作單位為天水師范學(xué)院機(jī)電與汽車工程學(xué)院和鎳鈷資源綜合利用國家重點實驗室；劉博博士為第一作者，丁雨田教授為通訊作者。

低能孿晶界面可有效提高鎳基高溫合金綜合力學(xué)性能。丁雨田教授科研團(tuán)隊以沉積態(tài)Inconel 718合金為研究對象，提出利用激光增材制造所產(chǎn)生的獨特的初始多尺度細(xì)小組織，對其進(jìn)行形變熱處理，在細(xì)小的晶粒尺度下構(gòu)筑了“孿晶+共格納米析出相”復(fù)合組織。拉伸變形過程中晶界、孿晶界、析出相與位錯發(fā)生復(fù)雜的交互作用，且孿晶界保持良好的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，協(xié)同提高合金變形抗力和塑性；此外，拉伸時誘導(dǎo)形成了大量的納米孿晶束（TWIP效應(yīng)）、Lomer-Cottrell位錯鎖以及不同方向?qū)渝e切割晶粒（動態(tài)Hall-Petch效應(yīng)），進(jìn)一步提升了Inconel 718合金加工硬化能力。

上述研究工作為擴(kuò)大激光增材制造技術(shù)應(yīng)用范圍和突破金屬材料的強(qiáng)-塑不匹配提供了新的思路。研究工作得到了國家重點研發(fā)計劃（2017YFA0700703）、甘肅省自然基金青年基金（21JR7RE184）、甘肅省產(chǎn)業(yè)支撐計劃（22YF7GA156）和甘肅省優(yōu)秀研究生“創(chuàng)星之星”項目（2022CXZX-386）的支持。