一种提高粉末高温合金晶粒尺寸分布均匀性的方法技术

本发明专利技术属于材料科学与工程领域，特别是涉及一种提高粉末高温合金晶粒尺寸分布均匀性的方法。本发明专利技术在粉末高温合金变形处理之后，通过控制热处理过程，可使粉末高温合金晶粒尺寸分布均匀性进一步提高。优化热处理工艺可实现合金晶粒尺寸均一性的有效控制，从而获得具有更优异性能的粉末高温合金。其原因在于：初始晶粒组织相同的情况下，粉末高温合金加热到相同的固溶温度，保温相同时间，随着加热速率的增加，获得的合金平均晶粒尺寸变大，尺寸分布均匀性增加，表现在晶粒大小的均一性增加，尺寸分布的宽度变窄，也就是说晶粒大小之间的差别减少，一致性增加。

A method for improving uniformity of grain size distribution of powder metallurgy superalloy

The invention belongs to the field of material science and engineering, in particular to a method for improving the uniformity of grain size distribution of Powder Superalloy. After the deformation treatment of the powder superalloy, the grain size distribution uniformity of the Powder Superalloy can be further improved by controlling the heat treatment process. The optimization of heat treatment process can effectively control the uniformity of grain size and obtain a more excellent powder metallurgy superalloy. The reason is that, under the same initial grain structure, the powder superalloy is heated to the same solid solution temperature. With the same time, the average grain size of the alloy gets larger and the uniformity of size distribution increases with the increase of heating rate, which shows the increase of the uniformity of grain size and the width of the size distribution. Narrow, that is to say, the difference between grain size is reduced and consistency is increased.

【技术实现步骤摘要】
一种提高粉末高温合金晶粒尺寸分布均匀性的方法
本专利技术属于材料科学与工程领域，特别是涉及一种提高粉末高温合金晶粒尺寸分布均匀性的方法。
技术介绍
高温合金具有良好的抗氧化性、抗腐蚀性能、优异的拉伸、持久、疲劳性能和长期组织稳定性，是为了满足各种高温使用条件下的现代航空航天技术的要求而发展起来的，在先进的航空航天发动机领域显示出强大的生命力。粉末冶金高温合金是采用粉末冶金的方法制备的高温合金，与传统的铸锻高温合金相比，具有组织均匀，无宏观偏析，以及屈服强度高、疲劳性能好等优点，克服常规工艺产生的偏析，能够提高合金的综合性能，并且能减少切削加工量，提高了合金的利用率。由于高温合金要求有优异的高温力学性能，而晶界在高温环境下往往是薄弱环节，所以对高温合金微观组织结构的要求是形成较为粗大的均匀晶粒。一般是通过热变形加工后进行热处理来实现的。图1给出了高温合金晶粒尺寸分布的3种典型状态。a是理想状态，晶粒尺寸均匀，粒径分布很窄，就是说，所有的晶粒尺寸较为均匀。这样就能够把晶界对材料高温性能的不良影响降到最低。但是，在实际的生产中，这样的状态几乎不可能实现。b是一般所能够实现的较为理想的状态，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种提高粉末高温合金晶粒尺寸分布均匀性的方法，其特征在于：该方法的实现过程分为四个步骤：(一)第一阶段升温过程将镍基、铁镍基或铁基粉末高温合金待处理样件在热处理炉内以≤10℃/min加热，升温到低于待粉末高温合金固溶处理温度的温度点T，温度点T与固溶温度之间的差值不小于150℃；(二)第二阶段升温过程从温度点T开始以50℃/min～120℃/min加热，升温到粉末高温合金样件的固溶温度；(三)保温过程将粉末高温合金样件在固溶温度下保温3h～6h，完成晶粒均匀化生成过程；(四)降温过程将粉末高温合金样件以空冷或其它冷却方式的速度冷却到室温。

【技术特征摘要】
1.一种提高粉末高温合金晶粒尺寸分布均匀性的方法，其特征在于：该方法的实现过程分为四个步骤：(一)第一阶段升温过程将镍基、铁镍基或铁基粉末高温合金待处理样件在热处理炉内以≤10℃/min加热，升温到低于待粉末高温合金固溶处理温度的温度点T，温度点T与固溶温度之间的差值不小于150℃；(二)第二阶段升温过程从温度点T开始以50℃/min～120℃/min加热，升温到粉末高温合金样件的固溶温度；(三)保温过程将粉末高温合金样件在固溶温度下保温3h～6h，完成晶粒均匀化生成过程；(四)...

【专利技术属性】
技术研发人员：田高峰，陈阳，王悦，彭子超，王旭青，邹金文，
申请(专利权)人：中国航发北京航空材料研究院，
类型：发明
国别省市：北京,11