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GH4169镍基高温合金（化学成分）时效工艺分析
发布人：上海艾荔艾金属材料有限公司www.shailiai.com
更新时间：2014-04-17
镍基高温合金GH4169在-253～700℃具有良好的综合性能，650℃以下的屈服强度居变形高温合金的首位，并具有良好的抗疲劳、抗辐射、抗氧化、耐腐蚀性能，以及良好的加工性能、焊接性能。能够制造各种形状复杂的零部件，在宇航、核能、石油工业及挤压模具中，在上述温度范围内获得了极为广泛的应用。镍基高温合金的发展离不开研究合金元素的作用、强化或弱化机理，以及它们与合金组织与性能之间的关系。本研究主要是对镍基高温合金GH4169进行时效工艺分析，改变时效过程中的参数，分析变形、温度、时间等因素对合金性能的影响，通过不同状态下的硬度、组织变化，分析时效参数的作用机理，主要包括析出物的形态、结构、比例，固溶元素的作用等，并由此优化时效过程。
实验用的合金成分为（质量分数，%）：0.054C，0.010S，0.008P，0.02Mn，0.07Si，18.54Cr，3.18Mo，4.83Nb，0.95Ti，余量Ni。采用真空感应炉+真空自耗冶炼；状态为热轧退火；固溶处理工艺为1080℃保温2h，水冷。把经过固溶处理后的不同变形量(0%～60%)的合金试样分别在700、750、800和850℃保温1、10、50、100、200和500h，同时要注意通入保护气氛氮气以防止试样被氧化。
适当的变形可抑制TCP相的形成，但变形量过大又会引起长期时效过程中晶粒尺寸的长大。时效处理可以改变γ'相的数量和分布，采用合适的时效工艺，可以提高γ'相含量，增加其弥散性，提高合金强度。最佳的处理工艺为40%变形+750℃×50h，此时晶内析出颗粒尺寸适中的强化相γ'，γ'相的析出量较多且呈粒状均匀弥散分布，其硬度值最高。
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