GH2132合金熱變形行為
高溫合金介紹
高溫合金具有良好的抗氧化性能和優(yōu)異的力學(xué)性能,如在650℃時(shí)仍能保持高強(qiáng)度,被廣泛應(yīng)用于航天發(fā)動(dòng)機(jī)的各種高溫部件。迄今為止,高溫合金在航空發(fā)動(dòng)機(jī)領(lǐng)域的使用率已超過50%。?
GH2132合金特性
GH2132合金是我國研制的一種新型鐵基高溫合金。該合金通過時(shí)效析出金屬間化合物γ相(Ni3AlTi)強(qiáng)化,固溶時(shí)效后具有更好的綜合性能,如屈服強(qiáng)度高、熱硬度好、蠕變強(qiáng)度高等一系列優(yōu)點(diǎn)。
GH2132高溫合金元素含量較高,在熱處理或熱加工過程中會(huì)形成各種組織,導(dǎo)致塑性低。
GH2132合金熱變形行為
熱加工時(shí),強(qiáng)化相抑制晶界遷移,從而細(xì)化再結(jié)晶晶粒。如果加工溫度過高,強(qiáng)化相溶解,抑制作用消失,再結(jié)晶晶粒容易粗化。即使進(jìn)行大的塑性變形加工,很難再次細(xì)化晶粒,從而大大降低了合金的綜合性能。鍛造溫度過低,大量四方σ相(FeCr)和六方密排η相(Ni3Ti)易在晶粒內(nèi)部析出,顯著降低沖擊性能、成品率強(qiáng)度和高溫機(jī)械性能。同時(shí),當(dāng)鍛造溫度過低,合金塑性下降,變形抗力增加,最終導(dǎo)致變形不均勻。因此,為獲得具有優(yōu)異力學(xué)性能的GH2132高溫合金航空結(jié)構(gòu)件,進(jìn)一步拓寬GH2132高溫合金在航空航天領(lǐng)域的應(yīng)用范圍,有必要對(duì)該合金的熱加工行為進(jìn)行深入研究。?
隨著變形溫度的升高、應(yīng)變速率的降低,流變應(yīng)力減小,GH2132 合金為應(yīng)變速率和溫度敏感型材料。提高變形溫度、降低應(yīng)變速率有利于獲得均勻分布的等軸晶粒。實(shí)驗(yàn)表明鑄態(tài) GH2132 合金合理的熱變形參數(shù)所對(duì)應(yīng)的變形溫度和應(yīng)變速率區(qū)間分別為 1295~1418 K 和 3.07~10 s?1