GH4098(GH98)沉淀硬化型變形高溫合金
GH4098合金是我國(guó)新研制的仿Su 6D99時(shí)效硬化合金,是一種高熱強(qiáng)彌散材料,主要用作950℃以下的軸承件。這種合金在國(guó)內(nèi)是一種新材料,我
GH4098合金是我國(guó)新研制的仿Su 6D99時(shí)效硬化合金,是一種高熱強(qiáng)彌散材料,主要用作950℃以下的軸承件。這種合金在國(guó)內(nèi)是一種新材料,我廠研制還是第一次。 這種合金由w和m組成..AKII固溶強(qiáng)化和時(shí)效強(qiáng)化。中度強(qiáng)化元素W、Mo、Al和Ti高達(dá)14%,是一種典型的固溶強(qiáng)化和時(shí)效強(qiáng)化耐火高溫合金。 通過不同制度的熱處理實(shí)驗(yàn),研究了合金的高溫塑性和晶粒長(zhǎng)大趨勢(shì),并討論了不同固溶處理制度對(duì)合金室溫性能的影響。

測(cè)試材料 試驗(yàn)用的材料是05 mm合金鋼,真空感應(yīng),真空自耗。經(jīng)過鍛造、軋制、開坯、冷軋成0.7毫米成品板和軋制成020毫米棒材。化學(xué)成分見表一。 測(cè)試計(jì)劃 用棒材加工成的01×100mm試樣進(jìn)行碰撞試驗(yàn),測(cè)試合金的高溫塑性。將0.7 mm的板在不同溫度下進(jìn)行固溶處理,以測(cè)量材料的室溫性能并觀察晶粒生長(zhǎng)的趨勢(shì)。熱處理制度和試驗(yàn)方法見表2。

溫度對(duì)高溫塑性的影響 變形力學(xué)條件對(duì)合金的塑性有很大影響,各種實(shí)際測(cè)試方法測(cè)得的塑性指數(shù)只能表明合金在變形過程中的塑性。在本實(shí)驗(yàn)中,測(cè)試了兩種變形速率,這兩種變形速率與我們壓力機(jī)的變形速率接近。詳見圖1、圖2。 實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,在] 025筆畫到1 15筆畫之間。筆到筆,金到墨性能好,變形抗力低,是理想的熱加工變形溫度。當(dāng)溫度低于1 000時(shí),塑性急劇下降,因此可以確定加工終止溫度為1000,合金的塑性隨著變形速率的增加而增加。可以解釋為變形引起的加工硬化與動(dòng)態(tài)回復(fù)和動(dòng)態(tài)再結(jié)晶引起的軟化同時(shí)發(fā)生,合金的軟化過程快于加工硬化過程,因?yàn)樽冃魏辖鸬臏囟纫蜓a(bǔ)縮效應(yīng)而升高。 固溶溫度對(duì)Hi放牧度的影響 熱處理后,合金的顆粒尺寸隨著固溶混合程度的增加而增大。在1060-1160 X范圍內(nèi),晶粒尺寸隨固溶溫度的升高而緩慢增大。在這個(gè)溫度區(qū),與普通高溫合金不同,固溶溫度每升高15度,晶粒尺寸就增加一個(gè)等級(jí)。固溶溫度的升高對(duì)晶粒尺寸影響不大,晶粒尺寸對(duì)固溶溫度的升高反應(yīng)很慢,晶粒尺寸為5~7級(jí)。 1 180 T以上,晶粒生長(zhǎng)迅速,晶粒度為2~3級(jí)。晶粒生長(zhǎng)的突變溫度可以確定在1160℃和1180℃之間。圖3顯示了GH4O98合金的晶粒尺寸和固溶溫度之間的關(guān)系。圖4顯示了GH4098合金在晶粒尺寸急劇增加之前和之后的金相照片。詳細(xì)數(shù)據(jù)見表3。160 t固溶處理,5.5~6級(jí)I 180級(jí)固平處理,3級(jí)晶粒。 溶液溫度對(duì)室溫性能的影響 合金強(qiáng)度高,冷軋板室溫抗拉強(qiáng)度(帶)容易超標(biāo)。熱處理制度C后,合金的室溫抗拉強(qiáng)度隨著固溶溫度的升高而降低,室溫塑性變化不明顯,但遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于標(biāo)準(zhǔn)要求,如圖4和圖5所示。詳細(xì)數(shù)據(jù)見表3。






值得指出的是,工業(yè)退火爐實(shí)際生產(chǎn)與實(shí)驗(yàn)室通過實(shí)驗(yàn)測(cè)得的抗拉強(qiáng)度數(shù)據(jù)存在較大差異。這是因?yàn)閷?shí)際生產(chǎn)中溫度下降較慢,析出較多的R等強(qiáng)化相。為了滿足標(biāo)準(zhǔn)的要求,實(shí)際生產(chǎn)中可采用高溫(1 150 X-1 160筐)進(jìn)行固溶處理。

結(jié)論 GH4098合金的理想變形溫度為1 025。 150 v,加工終止溫度為1 000 To。 GH4098合金晶粒長(zhǎng)大的突變溫度在1 160 x~1 180t之間,在此溫度以下晶粒尺寸對(duì)溫度變化不敏感。 采用1.15ot ~ 116oy固溶處理可獲得室溫性能符合標(biāo)準(zhǔn)要求的冷軋板。









