GH4169固溶时效后结晶及冲击性能

GH4169超级合金是一种用于制造航空发起机压气机叶片的重要金属资料。对GH4169合金固溶时效热处置后，剖析该资料的组织、显微硬度、交替腐蚀疲倦和间歇疲倦等性能。结果标明：GH4169经固溶＋时效处置后，从γ相中析出了大量γ＇相、γ＇相、δ相以及碳化物，其均匀显微维氏硬度由287.9 HV增加到432.8 HV;随着腐蚀时间的增加，外表点蚀坑增加，促进了多疲倦源产生，交替腐蚀疲倦寿命逐步降低;而在腐蚀和疲倦交替作用过程中，腐蚀液中的Cl、K离子渗入资料疲倦源左近区域，进一步降低了GH4169的腐蚀疲倦寿命。此外，间歇疲倦寿命大于交替腐蚀疲倦寿命。

GH4169 的化学成：

合金 % 镍 铬 铁 钼 铌 钴 碳 锰 硅 硫 铜 铝 钛

GH4169 小 50 17 余量 2.8 4.75 0.20 0.65

大 55 21 3.3 5.50 1.0 0.08 0.35 0.35 0.015 0.30 0.80 1.15

GH4169 在常温下合金的机械性能的小值：

合金 抗拉强度 

Rm N/mm2 屈从强度 

RP0.2N/mm2 延伸率 

A5 % 布氏硬度 HB

固溶处置 965 550 30 ≤363热加工工艺

探究了固溶温度与时间对GH4169合金芯片粒长大行为的影响，测试了不同固溶温度下合金的拉伸及冲击性能。结果标明：GH4169合金在低于1020℃固溶，残留δ相障碍芯片粒长大，固溶保温时间越短，芯片粒不平均因子增加越明显。当固溶温度高于1020℃，δ相充沛溶解，不同保温时间下的芯片粒不平均因子都显着降低。随芯片粒尺寸的增加，GH4169合金拉伸性能降低，但冲击韧性随固溶温度增加而增加。这主要是芯片界上δ相的回溶，防止了裂纹沿芯片界扩展。

水冷却工艺

经过水冷铜坩埚熔炼吸铸制备了不同直径的GH4169高温合金圆柱试样，采用金相显微镜(OM)和扫描电子显微镜(SEM)及X射线衍射(XRD)等对其凝固组织和析出相停止了剖析，研讨冷却速率对GH4169合金铸态组织和力学性能的影响规律。结果标明，随着冷却速率的增加，合金二次枝芯片臂间距减小，凝固枝芯片组织明显细化;Laves相尺寸减小且呈现弥散散布;Nb和Mo元素的偏析减轻;合金硬度和强度进步。