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GH4700沉淀強化Ni-Cr-Co鎳鉻鈷基高溫合金偏析行為及均勻化過程中元素分配的規律
發布人：上海艾荔艾金屬材料有限公司
更新時間：2013-08-07
?GH4700合金是一種沉淀強化Ni-Cr-Co基高溫合金，該合金具有優異的力學性能、組織穩定性和抗熱腐蝕能力，是用于超超臨界鍋爐過熱器/再熱器的優異材料。由于GH4700合金的合金化程度高，在鑄錠的凝固過程中，固相和液相之間存在著溶質分配現象，最終導致凝固后枝晶干和枝晶間的成分不均勻，產生枝晶偏析。均勻化熱處理可以促使元素在基體中的再分配，明顯減輕枝晶偏析，消除有害相，是高溫合金進行熱加工開坯的必要前提。為了制定合理的均勻化工藝，需要對合金原始鑄錠的偏析情況以及均勻化過程中的元素分配規律進行分析。
科研人員采用熱力學計算、光學顯微鏡（OM）、掃描電鏡（SEM）、能譜分析（EDS）等方法，分析研究了采用真空感應+電渣重熔冶煉的GH4700合金鑄錠的顯微組織及元素偏析情況，并研究了均勻化溫度與時間對合金元素再分配的影響規律。結果表明:
1）GH4700合金鑄錠枝晶形貌明顯，主要的析出相為γ’相、Laves相、碳化物及少量的δ相，Nb、Ti等元素的偏析較嚴重，偏析程度為Nb＞Ti＞Co＞Al＞Cr；
2）在均勻化過程中，元素發生明顯的再分配，隨著溫度升高和保溫時間的延長，Ti、Nb元素逐漸擴散均勻，當合金在1170℃保溫48h或在1190℃保溫24h以上時，元素偏析基本消除，有害析出相回溶；
3）GH4700合金最佳的均勻化工藝為1170℃。
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