激光选区熔化GH4169合金粉末的循环使用可以显著降低制备成本、缩短生产周期。但是，利用循环使用的合金粉末，通过激光选区熔化技术成形的部件在组织、缺陷、性能行为上均存在差异。研究了不同循环使用次数下GH4169合金粉末的组织、缺陷及粒径分布等特征对成形件热处理态组织和相分布、拉伸行为及变形机制的影响。分析了循环使用后的粉末形貌和粒径分布、热处理试样的断口形貌、断口纵剖面组织和断口附近透射组织特征，详细阐述了拉伸断裂方式和强韧化机制。结果表明：粉末多次循环使用后平均粒径由30.45 μm逐渐增大至41.80 μm；表面愈加粗糙，流动性由14.85 s/50 g增加到18.62 s/50 g，较差的流动性导致热处理试样出现孔洞缺陷；合金拉伸强度（50~100 MPa）下降，力学性能受损；而断裂方式和变形机制不受影响。热处理态合金析出了纳米尺寸的块状碳化物、短棒状δ相、Laves相以及γ″和γ′强化相，拉伸过程中有效的钉扎位错提升了合金性能，使合金在室温和650 ℃下的最大抗拉强度分别达到1430 MPa和1205 MPa，优于或接近已报道的锻造、铸造和增材制造GH4169合金。研究结果为激光选区熔化GH4169合金的粉末循环使用和拉伸变形机制分析提供了参考。

采用GH4169合金粉末对GH738合金进行激光沉积修复研究，分析了沉积态和时效热处理态试样的显微组织特征、显微硬度分布及摩擦磨损性能。研究表明：沉积态试样的修复区底部组织为柱状枝晶，修复区中心和修复区顶部组织由柱状枝晶和等轴枝晶组成，修复区枝晶间分布着富含Nb元素的Laves相；相比于基体，热影响区中的γ′相数量减少并呈现粗化趋势，MC碳化物发生分解生成M₂₃C₆碳化物。时效热处理后，修复区组织形成了新的晶界，部分Laves相发生碎化，γ′和γ″强化相析出且分布均匀。沉积态试样修复区的平均硬度约为291 HV，热处理态试样修复区的平均硬度约为461 HV，热处理态试样修复区的平均硬度要高于基体。热处理态试样修复区的平均摩擦系数约为0.40，基体的平均摩擦系数约为0.51，修复区的耐磨性能优于基体。修复区的磨损机理为磨粒磨损，基体的磨损机理为磨粒磨损和黏着磨损。

采用高沉积率激光熔覆沉积技术制备了GH4169合金试样, 研究了沉积率为2.2 kg/h时GH4169合金的微观组织和拉伸断裂机制。结果表明：高沉积率激光熔覆沉积GH4169合金沉积态试样的析出相主要包括Laves相、针状δ相及不均匀分布的γ″和γ′强化相。拉伸测试结果表明, 沉积态GH4169高温合金的塑性和强度均低于锻件标准。

研究了激光沉积制造GH4169合金不同方向的显微组织和拉伸性能。结果表明, 激光沉积制造GH4169合金试样的显微组织存在各向异性, 沉积方向为相对粗大的柱状晶, Laves相分布在枝晶间、沿枝晶生长方向呈连续态, 体积分数为5.1%; 垂直于沉积方向的截面组织呈等轴状, Laves相弥散分布在晶间, 体积分数为4.8%。垂直沉积方向上的室温拉伸性能明显优于沉积方向, 不同方向均为韧性断裂。沿沉积高度方向硬度逐渐增大, 在同一沉积高度内, 试样显微硬度未出现明显差异。

残余应力直接影响修复件性能及尺寸稳定性, 为降低修复应力, 进行了低能量输入工艺参数组合及不同扫描路径的激光沉积修复GH4169合金试验研究。通过正交试验, 研究了激光功率、扫描速度、送粉速度对沉积层熔高、熔宽、熔深以及热影响区宽度等特征尺寸的影响规律, 采用低功率参数组合以及长边扫描路径与短边扫描路径, 进行盲槽损伤试样的激光沉积修复, 并检测分析了基体残余应力的分布情况。试验表明, 相比1 400 W高功率参数, 采用600 W低功率参数的修复试样残余应力明显减小, σx的平均降幅为48 MPa, 降低14.0%; σy的平均降幅为105 MPa, 降低37.8%; 与长边扫描修复相比, 短边扫描修复的残余应力略低, σx降低了25 MPa, 降低7.8%, σy降低了38 MPa, 降低18.0%。试验结果表明, 采用低功率参数组合和短边扫描路径有利于降低激光沉积修复GH4169合金的残余应力。

研究了不同基体厚度和扫描方式对激光沉积修复(LDR)GH4169合金修复件的残余应力、微观组织及拉伸性能的影响。结果表明，基体厚度越小，即修复体厚度越大，残余应力和枝晶间析出的Laves相体积分数就越大，室温抗拉强度和断后伸长率则越小。试验表明，短边扫描有利于提高激光沉积修复GH4169合金的室温拉伸性能。

研究了基体预热对激光沉积修复GH4169合金试样的残余应力、组织和拉伸性能的影响。结果表明,基体预热至300 ℃的GH4169合金试样，残余应力x向分力σx的平均降幅为59.4 MPa，降低了11.7 %。残余应力y向分力σy的平均降幅为189.7 MPa，降低了44.6 %。沉积层枝晶间析出Laves相呈现颗粒状的碎化现象。抗拉强度和屈服强度与未预热的修复试样基本一致，断后伸长率为12.3%，提高了近一倍，达到锻件标准。试验表明基体预热可有效提高激光沉积修复GH4169合金的室温拉伸性能。

热处理是改善激光沉积修复GH4169合金力学性能的重要手段。研究了不同热处理方式和时效热处理温度对激光沉积修复GH4169合金高温拉伸性能的影响规律，结果表明：采用局部热处理和真空热处理方式对修复试样进行直接时效热处理后，试样显微组织与沉积态基本一致，枝晶间Laves相少量熔解；真空热处理后试样的高温抗拉强度和屈服强度略高，达到锻件标准Q/3B 548-1996(高强)的86%和95%，断后伸长率略有下降。在提高时效热处理温度后，Laves脆性相进一步轻微熔解，修复试样的高温抗拉强度与屈服强度有所提高，达到锻件标准的92%和98%。

激光沉积修复GH4169 合金强度与塑性仅达到铸件标准Q/5B 453-1995，热处理是改善其力学性能的重要手段。研究了不同热处理工艺对激光沉积修复GH4169合金显微组织和拉伸性能的影响规律，结果表明：激光沉积修复GH4169 合金试样经直接时效热处理后，与沉积态相比，枝晶间的Laves 相少量熔解，拉伸强度提高，与锻件标准Q/3B 548-1996(高强)相当，而塑性略有下降；且随着时效时间的延长，试样拉伸强度与塑性没有提高。修复试样经固溶处理后，Laves 相部分熔解，并在其周围析出大量针状δ相，拉伸强度达到锻件标准，断后伸长率比沉积态提高21%；修复试样经均匀化处理后，Laves相基本熔解，在晶界及晶内均析出了δ相，拉伸强度接近锻件标准，断后伸长率超过了锻件标准27.1%。试验表明合适的热处理能有效提高激光沉积修复GH4169合金的强度与塑性。

研究了激光修复GH4169高温合金的显微组织与拉伸性能.结果表明:激光修复GH4169高温合金沉积态组织为沿沉积方向外延连续生长的柱状晶,在枝晶间析出了大量Laves相.靠近修复界面的锻件基材在热影响下发生了完全固溶,呈现为300 μm宽的白亮带.经双级时效(DA)处理后,Laves相颗粒发生部分固溶.DA状态下合金断口形貌与沉积态相似,形成了方向性明显的沿柱状树枝晶排布的韧窝以及无方向性等轴的韧窝形貌,同时在断口上都存在大量的二次裂纹.所有拉伸试样断裂位置在修复区并且距离修复界面2-3 mm.