一种改善高温合金棒材晶粒尺寸均匀性的方法技术

本发明专利技术属于变形高温合金锻造工艺技术领域，涉及一种改善高温合金棒材晶粒尺寸均匀性的方法。对已经形成混晶的GH4738合金锻制棒材采用具有创新性的镦粗+拔长+异型砧拔长的锻造工艺，可以实现提高组织均匀性的目的。具体工艺步骤包括：依据合金的Al+Ti元素含量，将粗晶或混晶的GH4738合金棒材加热到1060～1100℃，对其进行镦粗+拔长变形、坯料回炉再烧，随后进行拔长和冷却，其中镦粗+拔长变形后应预留15％～30％的变形量用于后续的拔长，坯料的再烧温度依据合金的Al+Ti元素的含量确定，再烧时间以表面0.15R～0.25R部位热透时间为准。该工艺不仅可以细化晶粒，同时还可获得各部位晶粒尺寸均匀的锻制棒材，对消除或改善粗晶及混晶问题效果显著，可极大的降低生产成本、节约资源。约资源。约资源。

【技术实现步骤摘要】
一种改善高温合金棒材晶粒尺寸均匀性的方法


[0001]本专利技术属于变形高温合金锻造工艺
，具体涉及一种改善镍基变形高温合金晶粒尺寸均匀性的方法。

技术介绍

[0002]GH4738合金是Ni
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Cr
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Co基沉淀强化型变形高温合金，该合金由于在850℃左右仍具有较高的强度、优异的抗疲劳性能以及良好的强韧匹配性能，因此，常用于制备涡轮盘、叶片、机匣等关键转动部件或静止结构件。GH4738合金的典型组织为均匀细小的等轴奥氏体晶粒，合金的强化相γ'主要分布在奥氏体晶粒内，由于晶界处缺少强化相的钉扎作用，使得该合金在锻造开坯、等温锻造或自由锻造等热加工过程中极易因锻造工艺选择不合理而形成混晶或粗晶组织。而实际上晶粒组织状态对合金的强度和疲劳性能具有较大的影响，混晶或粗晶会显著的降低材料的疲劳性能，较大的晶粒尺寸还会降低合金的屈服强度。基于GH4738合金组织和成分的特点，目前该合金锻制棒材尚存在以下两方面问题：(1)混晶严重，存在不完全再结晶的项链晶组织或具有条带特征的双峰晶粒；(2)中心为粗晶、表层为混晶，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种改善高温合金棒材晶粒尺寸均匀性的方法，其特征在于，该方法包括：(1)将粗晶或混晶锻制棒材加热至锻造温度并保温；(2)将经步骤一加热后棒材某一垂直于轴向的端面放置在压机平台上，沿轴向进行镦粗变形，将棒材沿轴向进行拔长变形，拔长变形时应预留拔长变形余量；(3)将步骤二中得到的棒材进行回炉再烧，再烧温度应依据棒材中Al+Ti元素的含量确定，再烧保温时间依据棒材等效半径确定；(4)将经步骤三再烧后的棒材置于压机平台，采用异型砧对棒材进行拔长至要求尺寸；(5)将经步骤四热加工后的棒材空冷至室温，检查晶粒度。2.依据权利要求1所述的一种改善高温合金棒材晶粒尺寸均匀性的方法，其特征在于，步骤(1)中所述的锻造温度为1060℃～1100℃，保温为2h～4h。3.依据权利要求1所述的一种改善高温合金棒材晶粒尺寸均匀性的方法，其特征在于，步骤(2)中所述的沿轴向进行拔长变形采用上下平砧。4.依据权利要求1所述的一种改善高温...

【专利技术属性】
技术研发人员：万志鹏，王涛，李钊，韦康，陈爽，张勇，贾崇林，
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：