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GH738合金組織及力學性能的影響

來源:[seo:selfurl]發布時間:2024-02-20

GH738合金,對應美國Waspaloy合金,是一種典型的以γ′相析出強化的鎳基變形高溫合金。因其具有良好的強韌化匹配性、抗疲勞蠕變交互作用強及高溫長時組織性能穩定性特征而被廣泛應用于航空航天、石油化工領域及各種熱端部件。

目前,GH738合金被廣泛應用于地面煙機渦輪盤及葉片材料,近年來,在研發新型變形高溫合金的同時,對GH738等這類老合金經過一系列的工藝優化,發展出了滿足航空發動機渦輪盤高氣壓、高溫、高轉速等苛刻服役條件下應用的GH738合金。 

鋼鐵研究總院的學者研究了不同固溶冷卻介質(油、空、棉)及之后的時效處理對GH738(HQGH738)合金組織及力學性能的影響。分別利用光學金相顯微鏡(OM)和場發射掃描電鏡(FESEM)對熱處理各階段合金的晶粒組織及γ′相分布情況進行觀察,同時檢測熱處理各階段拉伸強度。結果表明:冷卻介質對HQGH738合金晶粒尺寸無影響,而主要影響一次及二次γ′相的回溶及析出行為,進而影響合金的性能。

固溶階段,隨冷速的提高(油淬>空冷>棉冷),合金中二次γ′相減少,尺寸越小,固溶后合金抗拉強度降低。經過穩定化處理后,3種冷卻方式下合金強度順序不變,但差值減小。再經過雙時效后,三者抗拉強度相當。冷速越快,一次γ′相粗化越慢,從而在雙時效過程中析出更多的細小二次γ′相,合金的屈服強度隨冷速的增加而增強。 

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