高合金化GH4065镍基变形高温合金点状偏析研究

摘要：

以真空感应熔炼+电渣重熔+真空自耗重熔三联冶炼GH4065高合金化镍基变形高温合金棒材(直径280 mm)为对象,系统研究了该合金点状偏析的低倍组织、元素分布、第二相及晶粒形貌,分析了典型溶质元素对点状偏析行为的影响,探讨点状偏析的形成规律与机制及控制思路.结果 表明,GH4065合金点状偏析主要源于枝晶间富Ti、Nb等元素的熔体密度较小冲破枝晶臂流动形成的通道偏析;锻造后生成较多的板条状η相、块状MB2型硼化物与MC型碳化物.热力学相计算亦证实了点状偏析区较正常组织区域更容易生成η相、M3B2和MC.热处理后,与正常组织区域相比,点状偏析中仍存在板条状η相,一次γ'相的尺寸和数量明显增加,二次γ'相尺寸和形貌基本相同但数量减少.分析发现,由于点状偏析区的成分变化使得γ'相回溶温度升高,导致锻造中粗大γ'相阻碍再结晶长大,点状偏析区晶粒尺寸小于正常组织区域.采取前道次冶炼精细化控制、释放电极残余应力、适度降低真空自耗重熔熔化速率、加强真空自耗重熔冷却等措施,可以有效降低点状偏析的形成倾向.

关键词：镍基合金、GH4065合金、点状偏析、密度差、控制方法

所属期刊栏目：55

分类号：TG146.1(金属学与热处理)

资助基金：国家自然科学基金项目No.U1708253

在线出版日期：2019-04-12（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：417-426