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摘要：本文重点就GH2787合金在完全差异化的热处理制度之下其持久性能与纵低倍所产生的变化规律。研究结果证实，在750℃，290MPa的条件之下GH2787合金的持久性能会伴随着固溶温度、时效温度与时间的扩大而持续升高。同时纵低倍晶粒的大小也会伴随着固溶温度的升高而持续扩大。基于上述研究结果进一步制定出了能够有效确保GH2787合金的性能达到标准要求的热处理制度。
关键词：热处理制度；GH2787合金；持久性能；纵低倍
GH2787是采用元素W来增强的固溶体物质，采用Al、Ti来针对铁基时效合金予以沉淀强化。此种合金物质通常会在温度环境为750℃之时具备有相对较大的强度性能，在具体的实践应用中大多会应用于压气机叶片及相关高温部件的生产制造当中。采用这一材料所生产的产品通常对于持久性能以及纵低倍均具备有极为严格的性能指标要求。在本次研究当中实施了一系列的热处理实验研究后，明确了固溶温度与时间、时效温度与时间等条件下GH2787合金的持久性能以及纵低倍组织的影响。同时最终探索出了可以确保此合金性能和低倍组织合格的热处理制度。
一、实验材料及方法
在本次实验研究过程当中所选用实验材料为轧棒，其材料化学成分构成详见下表1。为了掌握到合金晶粒在固溶温度不断升高的同时会发生何种改变情况，并还要确保在经过热处理之后其纵低倍晶粒能够达到合格水平。对此在实验的过程当中依据固溶温度于2h采取了晶粒扩大可行性验证，实验结果证实GH2787合金的晶粒扩大临界点温度值为1170℃。为了促使纵低倍能够满足于标准要求，在实验过程当中首次选用了1150℃×5hA.C.+1100℃×3.5hA.C.+780℃×24hA.C.的热处理制度，并依据这一制度开展了相应的性能验证，在中仅在温度为750℃+290MPa的情况下GH2787合金其持久性能方为满足标准要求，其他性能均满足标准指标。将轧棒依据所采取热处理制度的不同来就其性能及纵低倍予以观察。
二、实验结果及分析
（一）实验结果
1、首次热处理后的GH2787合金的力学性能
在对GH2787合金进行首次处理之时依据1150℃×5hA.C.+1100℃×3.5hA.C.+780℃×24hA.C.热处理制度进行处理，所得到的结果显示，在此种热处理制度之下仅有750℃+290MPa持久性能无法满足标准要求，而其纵低倍晶粒完全符合标准要求。
2、调整后热处理制度之后GH2787合金的力学性能
针对首次热处理过程当中所存在的问题，进行适当的调整，其中采用 1165℃×7hA.C.+1055℃×4hA.C.+785℃×15hA.C.热处理制度的纵低倍晶未满足标准要求，而其在750℃+290MPa条件下的持久性能则相对较好。而在采用了1165℃×7hA.C.+1055℃×4hA.C.+775℃×24hA.C.热处理方案后其无论是在持久性能还是还是纵低倍方面均满足于标准要求。实验结果证实持久时间会伴随着固溶温度、时效温度与时间的扩大而升高，而纵低倍晶粒会受到固溶温度及处理时间的扩大而升高。
（二）实验分析
依据1165℃×7hA.C.+1055℃×4hA.C.+785℃×15hA.C.热处理制度采取热处理之后的持久时间相对较长，但纵低倍却不符合标准要求，造成这一情况主要是由于一方面伴随着固溶温度的升高、固溶处理时间会延长，相应的晶粒直径便会有所增大。在温度较高的环境当中发生形状改变之时晶界会存在一些相对较为薄弱的环节，而晶粒直径的扩大则必将会造成整体晶界面积的缩小，因而持久性能也便会更强。而另一方面，固溶温度大、处理时间长，晶粒直径增长快，又会造成纵低倍无法满足于标准要求。同1165℃×7hA.C.+1055℃×4hA.C.+775℃×24hA.C.热处理方案相对比而言，持久时间会伴随时效时间而持续扩大，这主要是应GH2787合金当中的为强化相，而的析出量会伴随着时效温度的升高及时间延长而持续增大。
结束语
总之，在热处理制度当中，基于750℃，290MPa的条件性能之下能够有效的实现GH2787合金持久性能伴随着固溶温度、时效温度与时间的扩大而持续提升。同时纵低倍晶粒的大小也会伴随着固溶温度的升高及保温时间的延长而明显增大。合理性的热处理制度能够确保GH2787合金持久性能以及纵低倍晶粒大小满足于标准要求。
参考文献：
[1] 黄乾尧,李汉康.高温合金.北京:冶金工业出版社,2012,(3).
[2] 赵成志,李凤艳,刘宁等.GH2787合金热处理制度工艺[J].物理测试,2013,(3).
论文作者:崔学威
论文发表刊物:《防护工程》2017年第14期
论文发表时间:2017/11/2
标签：合金论文; 晶粒论文; 温度论文; 性能论文; 持久论文; 制度论文; 时间论文; 《防护工程》2017年第14期论文;