王建国，刘 东，张 睿，杨艳慧，郑 勇

(西北工业大学材料学院，陕西 西安 710072)

0 前言

GH738合金 (国外牌号Waspaloy)是以γ＇相沉淀强化的镍基高温合金，具有良好的耐燃气腐蚀能力，较高的屈服强度和疲劳性能，工艺性能良好，组织稳定，可在815℃以下使用，广泛用于制造航空发动机转动部件。GH738合金显微组织由γ相、γ＇相、一次碳化物MC相、二次碳化物M23C6相及少量μ相和σ相组成。FCC结构的 γ相为基体，点阵常数约为0.352～0.360 nm。同为 FCC结构的 γ＇相的含量约为22%，是GH738合金的主要强化相，点阵常数为 0.356 ～0.361 nm［1-3］。

Semiatin，Fagin研究了单晶Waspaloy合金在热加工过程中的变形行为，确定了基本的滑移系为({111}。Shen 等建立了 Waspaloy合金在锻造过程中的微观结构演化模型［5］。姚志浩等通过物理热模拟实验，建立了GH738合金在热变形过程中的微观组织演化模型和应力－应变模型［6］。Stone等研究了Waspaloy在塑性成形过程中的微应变演化特征［7］。本文通过压缩锥形试样研究了温度和变形程度对GH738合金微观组织的影响，分析了不同变形程度下，合金的再结晶晶粒尺寸、再结晶体积分数和平均晶粒尺寸的演化情况，为制定GH738合金热态变形工艺提供了理论依据。

1 实验材料与方法

实验材料为GH738高温合金，其化学成分为 (质量分数/%):0.05C，19.8Cr，4.29Mo，3.02Ti，1.33Al，13.6Co，0.78Fe，0.07Zr，余量为Ni。试样取自Φ125 mm的轧棒，经机加工后获得的锥形试样尺寸如图1所示。通过压缩锥形试样研究了GH738合金在变形温度在1060～1180℃范围内，变形程度25% ～82%范围内的微观组织演化行为。模具材料为K403铸造高温合金，模具预热温度950℃。实验在3150 kN液压机上进行，滑块速度为5 mm/s。试样压缩后冷却方式为空冷。……