GH3030合金介紹

GH3030合金是早期發(fā)展的 80Ni-20Cr 固溶強(qiáng)化型高溫合金，該合金化學(xué)成分簡(jiǎn)單，在 800 °C 以下具有滿意的熱強(qiáng)性和高塑性，并具有良好的抗氧化、熱疲勞、冷沖壓和焊接工藝性能，因此在航空航天、艦船、石油化工等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。合金涉及到絲材、帶材、棒材等多種規(guī)格。其中，絲材包括彈簧絲、焊絲、冷鐓絲3 種形式，棒材包括熱軋(鍛)棒、冷拉棒等。

碳含量對(duì) GH3030 合金熱軋態(tài)組織的影響

研究碳含量對(duì) GH3030 合金組織和性能的影響，設(shè)計(jì)了碳含量分別為 0.116% 、0.054% 、0.071% 、0.118% 和 0.140% ( 質(zhì)量分?jǐn)?shù)，下同) 的 5 組不同的合金。試驗(yàn)合金經(jīng)真空感應(yīng)爐( VIM) 冶煉出鑄錠，之后熱軋成6.5?mm 合金棒。試驗(yàn)合金的主要化學(xué)成分見(jiàn)表。

在6.5mm 合金棒上取若干試樣，進(jìn)行 980 °C ，保溫 20 min 水冷固溶熱處理。將熱軋態(tài)和固溶處理后的試樣橫向打磨、拋光后，采用 HCl(10 mL) + H 2 O(10 mL) + CuSO 4 (2 g) 腐蝕劑進(jìn)行腐蝕。用 Neophot-21 型光學(xué)顯微鏡和 JSM-6510 型掃描電鏡觀察分析顯微組織變化規(guī)律。?

隨著碳含量增加，在晶界和晶內(nèi)均析出少量顆粒狀析出相，并且析出相數(shù)量隨著 C 含量增加而增多。通過(guò)熱力學(xué)模擬計(jì)算，并對(duì)析出相進(jìn)行 EDS 能譜分析和查閱相關(guān)文獻(xiàn)資料 ，判定析出相為富含 Cr 的 M 7 C 3型碳化物。在合金熱軋過(guò)程中，合金發(fā)生動(dòng)態(tài)再結(jié)晶，通過(guò)大角度界面的遷移，消除原來(lái)的形變組織，形成新的無(wú)畸變的細(xì)小晶粒。碳化物的存在對(duì)晶界移動(dòng)有釘扎作用，阻礙晶粒長(zhǎng)大，細(xì)化晶粒。因此碳含量越多，析出碳化物數(shù)量越多，晶粒尺寸越小。

結(jié)果表明，GH3030 合金隨著 C 含量的增加，碳化物數(shù)量增多，合金晶粒尺寸減小，其中在 0． 016% ～ 0． 071% 的C 含量變化范圍內(nèi)，碳化物數(shù)量和晶粒尺寸變化趨勢(shì)最為明顯。