重复固溶对Inconel 718合金组织性能的影响
2021-03-02张明军万志鹏
韦 康, 王 涛*, 张明军, 张 勇, 李 钊, 万志鹏
(1.中国航发北京航空材料研究院,北京 100095;2.先进高温结构材料重点实验室,北京 100095)
Inconel 718合金(国内牌号GH4169)是一种铁-铬-镍基沉淀强化型变形高温合金,在650 ℃以下具有较高的强度、良好的抗疲劳和抗氧化腐蚀性能,广泛应用于航空、航天、核能和石化领域的涡轮盘、环件、叶片、轴、紧固件和机匣等[1-3]。这归功于Inconel 718合金组织、性能对热加工工艺极其敏感的特点,通过调整热变形与热处理参数,可以获得不同晶粒尺寸和不同析出相特征,进而获得不同性能水平的各种冶金产品与锻件,以满足不同零件的应用要求[4-5]。目前,国内外关于Inconel 718合金常用的热处理制度有3种[6]:①1010~1065 ℃,1 h,空冷 + 720 ℃,8 h,以50 ℃/h炉冷至620 ℃,8 h,空冷;②950~980 ℃,1 h,空冷 + 720 ℃,8 h,以50 ℃/h炉冷至620 ℃,8 h,空冷;③720 ℃,8 h,以50 ℃/h炉冷至620 ℃,8 h,空冷。
随着Inconel 718合金应用领域不断扩大,用量也日益增加,对其力学性能、组织长期稳定性、瞬时应用最高温度等也提出更高的要求。因此,国内外研究者对Inconel 718合金进行大量研究,但多数是针对现行热处理制度之间的对比分析[7-12],或者主要集中在该合金的成分优化、工艺改进,以控制纯净度、冶金缺陷、晶粒尺寸及δ相析出溶解等[13-15]。有关不同固溶处理对Inconel 718合金组织性能的影响的系统性报道较少,至于重复固溶相关的研究就更少了。
本工作主要针对已经固溶处理的Inconel 718合金,研究重复固溶及其温度对该合金组织性能的影响,揭示重复固溶过程中析出相演变规律及其对性能的作用机理,为该合金热处理工艺的调整优化以及性能的充分发挥提供实验基础和理论依据。……
