唐文书,肖俊峰,南 晴,高斯峰,李永君,张 炯

（西安热工研究院有限公司 燃气轮机技术部，西安 710054）

定向凝固镍基高温合金具有独特的高温强度、耐蚀和抗氧化性能，被广泛应用于制造航空涡轮叶片、燃气轮机透平动叶等热通道部件[1]。经长时间服役，定向合金材料不可避免发生微观组织蠕变损伤[2-5]，主要包括强化相γ′相粗化和筏化、碳化物分析和析出、TCP 相形成等，这严重影响其高温性能和服役寿命。为了防止此类损伤对燃气轮机造成致命的安全威胁，减少部件更换费用，以恢复热处理为代表的翻修方法已被国外燃机制造商或专业修复公司用于热通道部件的延寿修复[6-8]。

恢复热处理作为国内外热通道部件翻新或修复技术的重要组成部分，可单独用于服役部件的翻新或与焊接工艺搭配使用，既能有效恢复服役透平叶片组织和性能又可改善其焊接性，国内外已开展了大量高温合金材料的恢复热处理工艺研究[6-8]。研究结果表明：恢复热处理工艺能够恢复服役叶片的蠕变损伤组织，且恢复热处理中γ′相粗化长大是可逆的[9-11]，而初生MC 碳化物分解，是不可逆的，可能会影响返修叶片恢复使用后的时效过程[12-15]。目前关于恢复态定向凝固透平叶片再服役稳定性的研究少有报道[16-18]。

本工作以恢复态GTD111 定向合金材料为研究对象，该合金是一种常用的γ′相沉淀强化型定向凝固镍基高温合金材料，已广泛用于制造重型燃气轮机透平叶片等高温部件[19-20]。……