摘要：GH合金是一种Nb强化的沉淀硬化型镍基高温合金，介绍了GH合金中的8相、^y”相和的组织结构特性，锻造温度、变形量、固溶温度、固溶时间、时效处理温度和时效处理时间对GH合金组织的影响，以及形成的不同合金组织对其性能的影响。通过制定合理的锻造工艺可以细化晶粒及控制8相析出；固溶处理和时效处理可以分别控制8相、”相和相等析出相的分布、形貌和大小。阐述了两种工艺的协调配合可以有效地提高GH合金的力学性能，精确控制热加工工艺对获得性能优异的GH合金非常重要。关键词：GH合金；热处理；锻造
GH合金是一种Nb强化的沉淀硬化型镍基高温合金，美国牌号为Inconel，由美国国际镍公司的EiselsteinHL研制…。合金在oC范围内具有高的屈服强度、抗拉强度、韧性、塑性、疲劳寿命及抗蠕变性能，同时具有良好的热加工、抗辐照、抗腐蚀及焊接性能，由于其稳定优良的高温力学性能和耐腐蚀性能，不仅广泛应用于航空工业，而且在石油工业中的使用也逐年大幅增加。该合金以B．C．C．结构的”相(NiNb)为主要强化相，非常细小，约在l5—20nm左右，同时辅以F．C．C．结构的次强化相^y[Ni3(A1、Ti)]，正交DOa结构的8相(NiNb)是相的平衡相J。
8相是合金中非常重要的析出相，8相大量析出会消耗合金中过多的Nb，导致其周围相贫化，进而合金基体弱化，强度明显下降，并为裂纹萌生和扩展提供通道，但适量的8相又对提高合金塑性、缺口敏感性的消除和应力集中的减小起到有益作用J。
但是GH合金的力学性能对加工工艺的控制非常敏感，加工过程控制不当会产生粗晶、混晶等现象，影响合金产品的疲劳性能、持久性能、缺口敏感性和冲击韧度等J。而锻造和热处理是合金组织与性能的主要控制手段，通过锻造及热处理等热加工控制合金晶粒大小及6相、相、相的形貌、分布和含量，得到希望的合金显微组织，是保障合金性能优良的关键措施。
本文分析并论述了锻造和热处理对GH合金组织与性能的影响规律。锻造对合金组织与性能的影响
一般情况下，GH合金的锻造温度越高，晶粒尺寸越大，反之，晶粒尺寸越小。当锻造加热温度一定时，变形量越大则晶粒尺寸越小，反之晶粒尺寸越大J。研究表明，当变形温度为oC以上时，晶粒尺寸较大，晶粒度仅有2级；当变形加热温度小于oC且大于c【=、一次或总变形量为15％时，晶粒尺寸与锻造变形温度为oC以上时相当，晶粒度也仅有2级。
因此，要获得细小晶粒，随锻造加热温度的升高，相应的变形量也需更大，锻造温度和变形量的合理控制是获得GH合金细晶强化合金材料的关键工艺。表1为GH合金在不同锻造工艺下的叶片力学性能参数表…。
GH合金与其他高温合金不同之处是固溶热处理温度通常在～oC，不超过该合金的静态再结晶温度oC，使得GH合金经热变形后形成的扁长晶粒在随后的固溶热处理期间无法完成静态再结晶。因此须采用适当的热变形量，且热变形的终加工温度需超过oC，此时GH合金锻件才能完成动态再结晶。
通常锻件应变场的变形量和温度场的变形温度不是绝对均匀，在变形温度稍低处或变形量稍小处会出现个别沿变形方向伸长的再结晶不完善扁长晶粒。动态再结晶的完善程度取决于变形温度和变形量。当变形量较大时，在终锻温度稍低的情况下也可以获得等轴晶粒；当变形量较小时，在沿变形方向伸长的扁长形6相圈内出现再结晶程度不充分，需要提高终锻温度，才能完成动态再结晶，获得等轴小晶粒。
动态再结晶程度越高，沿变形方向形成未再结晶的扁长晶粒的数量就越少，当动态再结晶程度不充分时，扁长晶粒增多，等轴小晶粒减少。
Ohio州立大学利用Gleeble压缩试验物理模拟多道次径锻，结果表明，再结晶晶粒组织取决于在8相固溶温度之上变形的道次数，每道次的温度和应变是影响显微组织的主要因素¨。
GH合金铸锭经过均匀化处理消除显微偏析，在快锻机上多火次拔长镦粗，原铸态组织充分破碎，提高铸锭的变形量，且变形方向垂直交替变化，避免形成线形分布的碳化物，碳化物弥散分布，晶粒细化效果显著，合金的疲劳性能显著提高。
联系电话：