1.简介
在过去的十到十五年中，可以观察到耐热和耐蠕变材料领域的深入发展。尤其是对于飞机行业而言，这种材料的应用范围较为广[1，2]。
航空作为一种公共运输和货物运输的手段，其发展是大量科学研究的结果，这些科学研究涉及确定较好的化学成分，好的生产实践以及可以改善钴合金铸件服务性能的方法[3， 4]。
改善铸件使用性能的一种有前途的方法之一是对铸件表面层的细晶粒结构进行整形。为此，可以使用铸造表面重熔技术。为此，使用诸如激光束，电子束或电弧等离子流之类的高能热源可以使铸件表面重新凝固，然后快速凝固。结果，发生了组织的细化并改善了铸件的服务性能[5-9]。
通过使用集中的热流对铸件进行表面改进，需要了解铸件在加热过程中所截获的热量，因为该参数对重熔区的几何形状，凝固速率和重熔性具有决定性的影响。
微观结构研究的目的是确定效果GTAW方法进行表面重熔过程的技术参数，这些参数对应用于MAR-M509钴合金铸件的重熔几何形状，热效率和熔融效率具有重要意义。
2.材料和实验条件
准备用于测试的尺寸为200 mm×50 mm×16 mm的板铸件。熔体在Balzers真空炉中进行。使用熔模铸造法制备模具。 MAR-M-509合金的化学成分包括：0.57％C，0.001％S，0.13％Si，0.04％Mn，10.31％Ni，23.10％Cr，7.10％W，0.17％Ti，0.18％Fe，3.78％ Ta，0.34％Zr，0.01％B，其余Co.
使用FALTIG 315 AC / DC焊接机，通过GTAW方法对MAR-M509合金的铸件进行表面重熔。使用电流强度I = 100、150、200、250和300A。所使用的电弧扫描速度分别为vs = 200、400、600和800 mm / min。重熔在氦气氛中进行。使用直径为Ø= 3.0 mm的钨电极，电弧长度为3.0 mm。使用量热测试装置对铸件截获的热量进行评估[10]。
热效率和熔化效率GTAW工艺η的热效率由以下公式计算得出：
其中Qk是通过使用量热仪（J）实验确定的被加热材料拦截的热量，U-电弧电压（V），I-电流强度（S），t-电弧扫描时间（s） 。熔化效率ηm由下式计算：
Vn是重熔量（mm3）； QH —将单位体积的合金从温度T0加热到温度T1并将其熔化所需的热量（J / mm3）； Qt-熔化比热（J / g），cp-比热（J / gK），以及-合金密度（g / cm3）。
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