一种变形高温合金GH4169的真空自耗重熔方法技术

本发明专利技术属于航空发动机用高品质变形高温合金制备技术领域。涉及一种变形高温合金GH4169的真空自耗重熔方法，具体包括电渣重熔制备自耗电极、电极锭高温去应力退火、机加工、电极焊接、对中装炉、三阶段控制自耗重熔等工序。该工艺的突出优点是能够降低高铌变形高温合金真空自耗重熔过程产生偏析类冶金缺陷的风险，同时提高了制备的变形高温合金材料的批次稳定性和使用可靠性。

【技术实现步骤摘要】
一种变形高温合金GH4169的真空自耗重熔方法
本专利技术属于航空发动机用高品质变形高温合金制备
涉及一种变形高温合金GH4169的真空自耗重熔方法，主要包括电极锭去应力退火、熔速控制、氦气冷却等。
技术介绍
本项目的
技术介绍
是航空发动机用变形高温合金真空自耗重熔技术。变形高温合金GH4169在航空发动机中大量用作盘件、环形件、紧固件、钣金件等零件。随着航空技术的进步与发展，对变形高温合金材料的服役温度和力学性能要求越来越高，而通过添加强化元素保证材料性能和使用可靠性的一个重要方法。高温合金的发展过程中，铌(Nb)是一种很重要的元素，由于熔点高，密度中等，加工性能较好，因此无论是作为一种合金元素提高材料某一方面的性能，还是作为高温使用的基体金属，Nb都是一种重要的选择对象。添加Nb元素的合金材料或铌基合金具有耐高温、高强度、相对较低的密度，以及抗碱性材料浸蚀等特性，在航空航天的高温领域得到较多应用。上世纪70年代，美国对高铌含量合金(Nb≥4％wt)的研究投入了大量人力物力，也取得了显著成效，研制出的合金牌号包括Nb1Zr、PW本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种变形合金GH4169的真空自耗重熔方法，其特征在于，包括以下步骤：/n(1)自耗电极制备：采用氩气保护气氛的电渣重熔工艺制备GH4169合金真空自耗重熔电极锭；/n(2)电极锭高温去应力退火：所述电极锭室温下放入台车式热处理炉，进行高温去应力退火，铸锭从室温缓慢升温(3℃～5℃/min)到600℃±20℃，保温1h～2h；持续升温到950℃±50℃，保温2h～3h，然后停电，铸锭随炉冷却到室温；/n(3)机加工：退火后的电极锭切除电极锭的头部和尾部，加工后的电极锭表面目视无裂纹、凹坑、凸起、夹杂物；/n(4)电极焊接：采用氩弧焊方法把高温合金真空自耗电极锭焊接到导电用的假电极上；/n(...

【技术特征摘要】
1.一种变形合金GH4169的真空自耗重熔方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)自耗电极制备：采用氩气保护气氛的电渣重熔工艺制备GH4169合金真空自耗重熔电极锭；
(2)电极锭高温去应力退火：所述电极锭室温下放入台车式热处理炉，进行高温去应力退火，铸锭从室温缓慢升温(3℃～5℃/min)到600℃±20℃，保温1h～2h；持续升温到950℃±50℃，保温2h～3h，然后停电，铸锭随炉冷却到室温；
(3)机加工：退火后的电极锭切除电极锭的头部和尾部，加工后的电极锭表面目视无裂纹、凹坑、凸起、夹杂物；
(4)电极焊接：采用氩弧焊方法把高温合金真空自耗电极锭焊接到导电用的假电极上；
(5)对中装炉：把步骤(4)焊接假电极的自耗电极锭装入真空自耗炉，自耗电极锭轴线与结晶器轴线对中重合；同时在结晶器底部放入同种高温合金材料的引弧板；
(6)抽真空：真空自耗炉抽真空，设备真空度≤0.1Pa，同时漏气率要求≤0.1Pa/min；
(7)三阶段控制自耗重熔：按照三个阶段控制熔炼过程，①起弧阶段：采用电压控制为主，电流控制为辅的熔炼工艺，并且要求电压波动值≤设定值的13％，电流波动值≤设定值的13％；②稳定阶段：采用熔滴熔速控制为主，合金熔速控制范围为2.5Kg/min～4.0Kg/min；熔炼过程达到稳定阶段后，要求稳态阶段熔速波动值≤设定值的8％，通过设备冷却气体管路向结晶器内通入氦气，氦气压力400Pa～500Pa；③封顶补...

【专利技术属性】
技术研发人员：张勇，韦康，贾崇林，王涛，李钊，
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