锻造工艺及热处理参数对 GH738 合金环形锻件组织均匀性的影响

对同一炉材料实施 2 种不同轧环锻造过程,而后在锻态下进行了 1020 ℃ / 4 h,1040 ℃ / 4 h 固溶处理,以及 845 ℃ / 4 h 稳定化和 760 ℃ / 16 h 时效处理。 通过对组织变化的对比,分析了锻造工艺和热处理参数对 GH738 合金环形锻件组织均匀性的影响规律。 结果表明:不同锻造工艺对 GH738 合金环形锻件各部位的组织均匀性的影响不大,2 种工艺均可获得均匀的组织,但其晶粒度等级有所不同;较低的固溶温度(1020 ℃ ) 更有利于提高 GH738 合金环形件的组织均匀性,较高的固溶温度(1040 ℃ ) 使得合金的混晶现象更明显。     

超超临界发电机组螺栓用镍基高温合金混晶组织均匀细化工艺

目的 消除典型镍基合金锻件中存在的严重混晶组织,从而提高锻件的力学性能.方法 提出"低温 δ相时效+高温连续降温退火"双级热处理工艺,研究该热处理工艺对混晶组织演变及高温性能的影响,揭示锻造混晶组织的均匀细化机制.结果 利用该工艺可以在提升再结晶形核速率的同时降低再结晶晶粒的生长速率,从而获得平均晶粒尺寸为5.82μm的均匀细小的晶粒组织(达到ASTM12级),并可保证合理的δ相残余含量.同时,晶粒组织的均匀细化使得合金的强度以及塑性等力学性能均较传统DA工艺得到较大的提升,其中650℃屈服强度较DA工艺提升了13.4％.结论 连续降温再结晶热处理工艺可以有效改善镍基高温合金锻件中的混晶状态,并显著提升合金的强度和塑性.     

GH4169合金精锻叶片腐蚀条带组织的成因分析及预防措施

目的 分析精锻工艺成形的GH4169合金压气机转子叶片出现腐蚀条带组织的原因,以制定相应的预防措施。方法 对精锻叶片用GH4169合金开展锻造热过程模拟试验,采用电镜观察其显微组织,以判断叶片锻件异常组织与原材料组织的关联。采用数值模拟方法对锻造工艺参数,尤其是锻造变形量进行分析与验证,找出锻造工艺方案的不足之处。结果 当原材料存在δ相偏聚时,容易导致叶身及榫头部位出现纵向腐蚀条带组织;当叶片锻造变形设计不合理,盆弧侧、背弧侧的预锻件与终锻件的变形体积比超出1.1～1.4时,会导致榫头部位出现金属流动异常的现象,进而产生应变剪切带、导致叶片榫头部位出现异常组织。结论 在叶片精密锻造生产前要确保原材料组织均匀,不能出现δ相偏聚,同时采用数值模拟方法来合理控制锻造各阶段的变形量与应变场,确保叶片预锻件与终锻件的变形体积比合理、金属变形均匀,这样才能保证叶片叶身和榫头部位不出现腐蚀条带组织。     

对击锤与液压机锻造GH4169盘件组织与性能分析

目的 揭示在对击锤与液压机模锻工艺下盘件的组织与性能差异,为锻造工艺选择和指导生产实践提供理论依据。方法 采用数值模拟方法,对GH4169涡轮盘在63TM对击锤和200MN等温锻压机上的成形过程进行对比分析,通过对不同工艺制备的GH4169合金经直接时效后进行组织形貌观察和力学性能测试,探究对击锤模锻与液压机等温模锻GH4169合金盘件的组织与性能差异。结果 2种工艺下盘件的等效应变分布差异不大,但液压机成形盘件的温度比锤锻高,且温度分布的均匀性略优;对击锤模锻的GH4169合金内留存高密度位错,有效促进 相形核,沉淀强化相的增多使其具有更高的抗拉和屈服强度。结论 与液压机锻造相比,锤锻GH4169合金盘件具有更好的综合性能。     

脉冲电流处理对冷轧态GH3030合金再结晶组织性能的影响

目的 探究不同工艺参数下脉冲电流处理对冷轧态GH3030合金静态再结晶组织的影响.方法 利用电子背散射衍射(EBSD),探究脉冲电流处理(EPT)和常规退火处理(CHT)对GH3030合金静态再结晶的影响.探究了两种热处理方式下不同退火温度和时间对冷轧态GH3030合金静态再结晶体积分数、晶粒尺寸以及硬度的影响,计算两种热处理方式下不同工艺参数的静态再结晶动力学方程与激活能.结果 与常规退火处理相比,脉冲电流处理可以快速提高冷轧态GH3030合金的静态再结晶体积分数,并且得到了尺寸更加均匀的晶粒,而脉冲电流处理的合金其硬度值均小于相同条件下常规退火处理的合金.根据静态再结晶动力学方程的结果可知,脉冲电流处理的合金再结晶激活能低于常规退火处理的合金,脉冲电流处理下发生完全再结晶所需时间远远少于常规退火处理下所需时间.结论 脉冲电流处理促进了冷轧GH3030合金静态再结晶行为,并且加速了再结晶晶粒的成核和长大,但脉冲电流处理对改善GH3030合金的硬度效果不明显.     

热等静压/热处理工艺对激光选区熔化成形GH4169合金微观组织与拉伸性能的影响EI北大核心CSCD

采用激光选区熔化(SLM)成形技术制备GH4169合金,利用金相显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、电子背散射衍射(EBSD)和透射电镜(TEM)等分析热等静压/热处理工艺对SLM成形GH4169合金微观组织及拉伸性能的影响规律.结果表明:沉积态合金组织中,沿沉积方向的晶粒为柱状晶,晶粒内枝晶组织细小,枝晶间分布大量Laves相;经热等静压后,合金中的气孔及Laves相可被有效消除,沿沉积方向的晶粒转变为等轴晶;经980℃/1 h固溶处理后,合金中的晶界处析出大量短棒状δ相.热等静压/热处理后G H4169合金试样的室温及650℃拉伸性能均高于锻件标准要求的力学性能指标,且温度对断裂方式影响不大.     

热处理制度对GH4169冷轧叶片组织性能的影响

为了研究热处理制度对GH4169冷轧叶片组织性能的影响,对GH4169合金经不同变形量冷轧后在不同温度下进行软化处理,采用金相显微镜及拉力试验机等分析热处理软化温度对合金再结晶、δ相、γ’’相、γ’相及性能的影响.试验结果表明,GH4169合金经不同变形量冷变形后,软化处理温度由970℃提高到995℃,不但可以实现完全再结晶,而且δ相可以完全溶入基体,有效降低了合金硬度,有利于冷变形的继续进行,且对合金力学性能无影响.     

GH4169合金变应变速率热变形过程动态再结晶动力学行为及建模

目的 研究变应变速率高温变形过程中GH4169合金动态再结晶行为和晶粒组织的演变机理.方法 在不同变应变速率工况下对GH4169合金进行高温压缩实验,分析了变形参数对动态再结晶行为与晶粒组织的影响规律,建立变应变速率工艺下GH4169动态再结晶动力学和晶粒尺寸预测模型.结果 随着第一阶段真应变的增加或第一阶段/第二阶段...     

热等静压/热处理工艺对激光选区熔化成形GH4169合金微观组织与拉伸性能的影响

采用激光选区熔化(SLM)成形技术制备GH4169合金,利用金相显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、电子背散射衍射(EBSD)和透射电镜(TEM)等分析热等静压/热处理工艺对SLM成形GH4169合金微观组织及拉伸性能的影响规律。结果表明:沉积态合金组织中,沿沉积方向的晶粒为柱状晶,晶粒内枝晶组织细小,枝晶间分布大量Laves相;经热等静压后,合金中的气孔及Laves相可被有效消除,沿沉积方向的晶粒转变为等轴晶;经980℃/1 h固溶处理后,合金中的晶界处析出大量短棒状δ相。热等静压/热处理后GH4169合金试样的室温及650℃拉伸性能均高于锻件标准要求的力学性能指标,且温度对断裂方式影响不大。     

高温合金GH4169电子束熔丝增材制造工艺研究

目的 研究GH4169合金电子束熔丝增材制造过程中电子束流参数的选择方法及组织特征.方法 在其他工艺参数不变的条件下,分析电子束流的大小对单层成形形貌的影响,寻找最佳电子束流参数值;采用光学显微观察增材制造GH4169合金柱状晶组织.结果 获得了不同电子束流条件下,单熔覆层表面形貌、横截面形貌、熔覆宽度和高度数据,以及GH4169合金柱状晶形貌.结论 在一定范围内,随着电子束流值增加,熔覆层宽度增加而高度减小,但电子束流增加到一定值时,熔覆宽度及高度的变化幅度明显降低,在综合考虑熔覆层表面形貌和横截面形貌的基础上确定了电子束流最佳参数值;增材制造GH4169合金组织为沿沉积高度方向外延生长的柱状晶,柱状晶方向与竖直方向呈现出一定的偏角.