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GH2909鐵鎳鈷基低膨脹高溫合金鍛造工藝及熱處理制度對其組織與性能的影響
發(fā)布人：上海艾荔艾金屬材料有限公司www.85978597.cn
更新時間：2015-01-20
GH2909合金是Fe-Ni-Co基時效硬化新型低膨脹高溫合金，在650℃以下具有高的強度和塑性、低的熱膨脹系數(shù)、幾乎恒定的彈性模量以及良好的抗氧化和冷熱疲勞等綜合力學性能，可減少轉(zhuǎn)動部件與靜止部件之間的間隙，實現(xiàn)間隙控制，節(jié)約能源，降低消耗，提高發(fā)動機推力，是航空和航天發(fā)動機用的理想高溫合金材料，因而在飛機發(fā)動機中得到了廣泛應用 。
?????? GH2909合金是Fe-Ni-Co基時效硬化新型低膨脹高溫合金，在650℃以下具有高的強度和塑性、低的熱膨脹系數(shù)、幾乎恒定的彈性模量以及良好的抗氧化和冷熱疲勞等綜合力學性能，可減少轉(zhuǎn)動部件與靜止部件之間的間隙，實現(xiàn)間隙控制，節(jié)約能源，降低消耗，提高發(fā)動機推力，是航空和航天發(fā)動機用的理想高溫合金材料，因而在飛機發(fā)動機中得到了廣泛應用?。
???? GH2909合金冶煉工藝路線為真空感應＋真空電弧重熔，將Φ440mm電極真空電弧重熔成Φ508mm鋼錠，鋼錠經(jīng)均勻化熱處理后，鍛造生產(chǎn)出產(chǎn)品。在進行產(chǎn)品性能檢測時，存在性能檢測數(shù)據(jù)波動大，甚至不合格現(xiàn)象，為避免以后此類現(xiàn)象的出現(xiàn)，有必要對其原因進行探討，因而進行了鍛造工藝及熱處理對GH2909合金組織與性能的影響研究。
實驗方法：開坯鍛造采用整支鋼錠經(jīng)3火次，逐級降溫大變形鍛造工藝，分別經(jīng)變形量：32%→30%→30%開坯鍛造，末火鍛造加熱溫度為1000℃，大部分變形溫度≤955℃，終鍛溫度≥870℃。在4500噸油壓機上進行60%和5噸電液錘上75%鍛造變形，取組織和性能試樣進行熱處理（見表1），最后采用光學顯微鏡觀察顯微組織和檢測室溫、高溫性能。
表1??末火變形量及所對應的熱處理制度表
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序號
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末火變形量
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固溶熱處理
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時效熱處理
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備注
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A
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75%
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990℃×1h，空冷
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720℃×8h，
55℃/h爐冷
至620℃×8h，
空冷
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一次固溶+
二次時效
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B
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75%
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990℃×1h，空冷
+980℃×1h，空冷
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二次固溶+
二次時效
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C
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60%
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990℃×1h，空冷
+980℃×1h，空冷
|
二次固溶+
二次時效
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?
試驗結(jié)果表明：
（1）當末火加熱溫度為1000℃時，變形量增加可使GH2909合金顯微組織均勻細小。
（2）二次固溶＋二段式時效熱處理制度對GH2909合金組織析出物有著明顯的影響，并使室溫和高溫拉伸強度增加。
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