? ? ? ??鎳基高溫合金因具有較高的高溫強度，良好的高溫抗氧化、抗腐蝕、抗蠕變、抗疲勞性能以及較高的斷裂韌性和塑性等綜合性能，在航空航天、電力、石油化工、交通運輸?shù)裙I(yè)領(lǐng)域均有較為廣泛的應(yīng)用。

? ? ? ??為了滿足現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展對材料日益提高的性能要求，需要在己有高溫合金基礎(chǔ)上，通過成分調(diào)整進(jìn)一步提高此類合金的使役性能。GH4282合金（國際對應(yīng)牌號為Haynes 282）就是為了滿足這一需求而研制的新型時效強化型鎳基高溫合金。該合金具有良好的熱穩(wěn)定性以及優(yōu)異的焊接性能和可加工性，在 649、927 ℃溫度范圍內(nèi)，其蠕變強度超過Waspaloy合金，接近R·41合金。GH4282合金產(chǎn)品形式包括板材、棒材、管材、絲材、帶材、極薄帶、鍛件以及型材等，適用于制作航空發(fā)動機和地面燃?xì)廨啓C的熱端部件。因其具有優(yōu)異的綜合性能，己成為700 ℃ 先進(jìn)超超臨界機組重要的候選材料之一。

? ? ? ??GH4282合金的合金化程度高，含有較多的co、 cr、MO、Ti等合金元素，在凝固過程中由于存在液固相間的溶質(zhì)分凝，不可避免地會產(chǎn)生元素偏析，甚至析出有害相。凝固組織均勻性顯著影響合金后續(xù)的加工、熱處理工藝以及服役性能。元素的偏析行為直接決定凝固后的組織結(jié)構(gòu)，對合金所能承受的高溫極限等有很大的影響，是工業(yè)生產(chǎn)中不容忽視的問題之。因此，研究合金的凝固過程及元素偏析行為，從而制定合理的均勻化制度以有效消除鑄態(tài)組織中的有害相，對提高材料的性能有非常重要的實際意義。

? ? ? ??作為一種新型合金，目前對GH4282的研究主要集中在熱處理和焊接過程中的組織特征演化，組織穩(wěn)定性以及力學(xué)行為、氧化行為及熱物理性能等方面，而有關(guān)其凝固過程和元素偏析行為的研究卻鮮有報道。為了更好地控制GH4282合金的組織性能，滿足更嚴(yán)苛的服役要求，本工作系統(tǒng)研究了GH4282合金的鑄態(tài)組織、凝固過程和元素偏析行為。

? ? ? ??合金成分作為Thermo-calc軟件的輸入條件，計算得到GH4282合金平衡相析出量與溫度的關(guān)系，如圖所示。計算結(jié)果表明，合金的初熔溫度和終熔溫度分別為1261和1350 ℃，凝固溫度范圍為89 ℃。液相凝固時，只有心少量的MC型碳化物和M3B2型硼化物形成。其它平衡析出相，如MC、M6C和3C6型碳化物等，均在固相析出。主要強化相/的開始析出溫度為1007 ℃，400 ℃時其平衡質(zhì)量分?jǐn)?shù)約為25％。 MC和M6C的析出溫度范圍分別為1046、1295 ℃和 808、1210 ℃。M3B2在1261 ℃附近由液相中凝固析出，而M23C6在1060 ℃通過固相轉(zhuǎn)變析出。當(dāng)溫度分別降至841和809 ℃以下時，開始析出。