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熱處理對GH1016合金組織和性能的影響

發布人:上海艾荔艾合金股份有限公司www.shailiai.cn 更新時間:2016-01-21
GH1016合金是以鎢、鉬、鈮、氮強化的奧氏體鐵基合金,合金固溶狀態組織為奧氏體,還有體積分數約為2%的初生Z相存在。該合金主要用于制造發動機的安裝邊,使用溫度在750℃左右。

?GH1016合金是以鎢、鉬、鈮、氮強化的奧氏體鐵基合金,合金固溶狀態組織為奧氏體,還有體積分數約為2%的初生Z相存在該合金主要用于制造發動機的安裝邊,使用溫度在750℃左右實踐表明,采用1160℃保溫后直接空冷的熱處理制度對GH1016合金處理后合金在600~800℃的延伸率和斷面縮率均低于600℃以下的相應數據,存在中溫低塑性現象,特別是在750℃達到了最低點

因此,基于以往對GH1016合金的熱處理工藝及性能參數,科研人員提出了一種新的熱處理制度1160℃保溫30min后以160℃/h的速度爐冷到950℃保溫2h通過改變熱處理工藝調整微觀結構,從而提高了GH1016合金軋材的中高溫力學性能,基本消除了GH1016合金軋材的中溫低塑性現象
GH1016合金采用中頻感應爐+電渣爐雙聯工藝生產Φ360mm電渣錠,經過3t鍛錘鍛造成Φ150mm坯料,然后軋制成Φ55mm棒材,在相當于棒材橫截面1/2半徑的位置沿縱向切取16mm方的毛坯,經熱處理后取樣進行拉伸性能測試然后對斷裂試樣的斷口形貌及斷口附近的微觀組織進行詳細表征,并利用電鏡對合金的晶界析出相進行微區分析
試驗采用兩種熱處理制度A熱處理制度1160℃保溫30min后,空冷B熱處理制度1160℃保溫30min后以160℃/h的速度爐冷950℃保溫120min空冷其中A制度為常用熱處理制度,B制度為改進的熱處理制度為對比改進熱處理制度B制度的優越性,研究人員將兩種制度處理所得合金的微觀結構和力學性能進行了詳細比較。試驗發現,經過A制度處理后,合金的晶界清晰且非常干凈,基本上沒有夾雜和析出相,而經過B制度處理后,晶界上可觀測到均勻分布的項鏈狀析出物經過掃描電鏡微區成分分析表明,主要析出物含碳量很高,研究認為晶界析出相主要為MC型和M6C型兩種類型的碳化物。試驗結果表明:
20~950℃拉伸試驗結果表明,隨著溫度升高抗拉強度逐漸下降,在600~800℃范圍內,原熱處理制度A制度處理的試樣出現明顯的中溫低塑性現象而改進的熱處理制度B制度則消除了600~800℃時出現的延伸率和面縮率下降的現象對750℃拉伸試樣斷口的分析表明,改進的熱處理制度明顯改善了合金的微觀結構,斷口表面大量深而大的韌窩也證明了在中溫階段合金的塑性有所改善

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