西工大、湖大、金属所《MRL》：LPBF大尺寸近单晶IN738合金增材制造

本研究面向航空发动机热端叶片对高温性能的严苛需求，针对传统单晶制造技术存在的复杂结构成形困难、制备周期长等瓶颈问题，探索激光增材制造技术制备高温合金单晶的新路径。通过创新引入空间光场调控维度，采用圆形平顶光场与工艺参数协同调控，实现对凝固过程热流的高自由度控制，有效抑制熔池不稳定流动与杂晶形成。在无籽晶条件下成功制备出目前最大尺寸（10×10×40 mm³）的无裂纹IN738高温合金大块近单晶，使大角度晶界比例由常规工艺的70.98%显著降低至29.81%，首次同步实现建造方向与扫描方向的强<100>织构，为激光增材制造高温合金单晶构件的直接制造奠定重要技术基础。