采用相同工艺参数和热处理/热等静压技术,激光选区熔化成形两种不同粉末成分(A批原材料中碳和锰含量较高,B批原材料中硅含量较高)Hastelloy-X合金试样,测试了室温/高温拉伸性能,分析了微观组织特征及室温拉伸断口。结果表明:两种材料成形横向制件的组织形态相似,纵向制件的组织晶粒形态和晶内碳化物析出差别较大;A批组织为等轴晶,晶内碳化物析出较多,B批组织为沿纵向的柱状晶;A批材料的室温/高温拉伸性能均达到了棒材锻件标准,B批材料的横纵向拉伸性能存在较大各向异性,纵向拉伸试样呈现低强度高塑性的特点,且受硅、碳元素的影响;两批材料的室温拉伸断口均存在明显的塑性变形,为杯锥状沿晶韧窝断口。

采用选区激光熔化技术加工哈氏合金试样并进行后处理，分别分析了沉积态、热处理态、热处理+热等静压态试样的宏观/微观组织特征，并测试了室温/高温拉伸性能。结果表明，沉积态试样横向/纵向均出现微裂纹，但未出现析出物。热处理后，横向组织为等轴晶，纵向组织为交错分布的细柱状晶和粗柱状晶，这些晶粒内部存在两种形态差异显著的析出物。热等静压处理后，晶粒显著长大，析出物分布均匀化，试样的室温拉伸性能达到锻件标准；相比于纵向拉伸性能，横向拉伸性能具有高强度低塑性的特征。

针对W-Cu复合体系选区激光熔化过程，建立了三维瞬态定点和移动热源下的熔化凝固数学模型，研究了不同激光功率P和扫描速度V下的熔池表面的温度场和速度场及熔池中W颗粒周围熔体的流场和受力情况。结果表明：当激光功率P由600 W增至900 W时，熔池表面温度梯度与速度场耦合夹角θ由50°减为0°，熔池表面对流传热加快。在定点热源P≥800 W或移动热源(线能量密度η=16 kJ/m)条件下，熔池中W颗粒的周围会产生二次流，使得W颗粒受到由压强差所引起的压力的作用。当二次流产生的引力矢量与压力矢量夹角为锐角时，W颗粒趋于形成小环状结构，限制了其重排且易于发生团聚；反之，W颗粒趋于形成大环状结构，易于均匀分布。