一种晶粒度可控的大尺寸高温合金环形件的制备方法技术

本发明专利技术属于粉末冶金技术领域，具体涉及一种晶粒度可控的大尺寸高温合金环形件的制备方法。本发明专利技术根据成形件性能要求，确定晶粒度范围，选择不同粒度段的粉末材料，并进行热等静压，获得不同晶粒度的原始近净环坯；相比传统的铸态棒材，本发明专利技术可直接根据粉末粒径控制坯料的组织分布，可控度强，批次稳定性高；根据近净成形设计，热等静压后的环坯仅经过一火次轧制变形得到，不需要多次镦粗环轧，生产工序较短，工艺技术可控；本发明专利技术中所使用的环坯采用粉末扩散烧结成形，不经过铸造或增材制造(3D打印)重熔过程，组织均匀，不存在偏析行为，保证了制件的高性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于粉末冶金，涉及高温合金环形件的制备方法，具体涉及一种晶粒度可控的大尺寸高温合金环形件的制备方法。

技术介绍

1、高温合金是指以铁、镍、钴为基，能够在600℃以上的高温及一定应力作用下长期工作的一类金属材料，而且具有优异的高温强度，良好的抗氧化和抗热腐蚀性能，良好的疲劳性能、断裂韧性等综合性能，因此又被称为“超合金”，主要应用于航空航天领域和能源领域。

2、在高温合金制备过程中，组织会影响高温合金的力学性能，而晶粒度对材料的力学性能、耐久性能和高温稳定性能均有一定的影响。在日常生产中根据使用工况及采用合金的不同，往往需要不同晶粒度要求的高温合金；由于晶粒度对高温合金的力学性能有显著的影响，因此，在制备高温合金时需要注意晶粒度的选择。根据使用工况，往往对高温合金晶粒度进行控制，例如在转动使用环境下，要求合金晶粒度较细，合金的强度、疲劳蠕变性能存在大幅提升；然而在常规的承力部件应用时，要求合金的高温塑性及持久性能要求较高，对应晶粒度尺寸为较粗晶粒度。

3、然而，传统的锻造、铸造以及新兴的增材制造技术(3d打印)对于晶粒度的控本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种晶粒度可控的大尺寸高温合金环形件的制备方法，其特征在于，具体包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述制备方法，其特征在于，在S1中，根据最终晶粒度尺寸要求，对高温合金金属球形粉末的通粉进行筛分，选取需要的粒度范围，其中，将粉末筛分粒度筛网上下限差值控制在70μm之内，粉末激光粒度的中粒径D50数值控制在10μm～300μm之间。

3.根据权利要求1所述制备方法，其特征在于，在S2中，所述包套形成的环形件空腔厚度为30mm～1000mm，外径尺寸50mm～1500mm，环形件高度为10mm～2000mm。

4.根据权利要求1所述制备方法，其特征在于...

【技术特征摘要】

1.一种晶粒度可控的大尺寸高温合金环形件的制备方法，其特征在于，具体包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述制备方法，其特征在于，在s1中，根据最终晶粒度尺寸要求，对高温合金金属球形粉末的通粉进行筛分，选取需要的粒度范围，其中，将粉末筛分粒度筛网上下限差值控制在70μm之内，粉末激光粒度的中粒径d50数值控制在10μm～300μm之间。

3.根据权利要求1所述制备方法，其特征在于，在s2中，所述包套形成的环形件空腔厚度为30mm～1000mm，外径尺寸50mm～1500mm，环形件高度为10mm～2000mm。

4.根据权利要求1所述制备方法，其特征在于，在s3中，所述振实的震动频率为30hz～50hz，振幅为1mm～5mm。

5.根据权利要求1所述制备方法，其特征在于，在s3中，所述真空度≤3.5×10-3pa，包套加热温度200℃...

【专利技术属性】
技术研发人员：王庆相，马宽，李少强，郑作赟，孙健豪，王永哲，唐洪奎，瞿宗宏，赖运金，
申请(专利权)人：西安欧中材料科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：