热处理制度对GH2132合金组织性能的影响
GH2132合金是以15Cr-25Ni-Fe为基体，以金属间化合物γ'相（Ni3AlTi）为强化相的新型低膨胀高温合金，具有良好的热硬性，可用于航空发动机的压力盘、涡轮盘、叶片、承力环、机匣、紧固件和板材焊接承力件等。GH2132的主要强化相是弥散分布的γ'相，因此热处理工艺对合金的力学性能具有重要影响。某单位在GH2132合金叶片的生产实践中，发现采用标准双时效制度（900℃×2h，油冷；时效：705℃×16h，空冷；650℃×16h，空冷）对锻件进行热处理，出现多批次零件一次热处理后屈服强度不合格的现象。通过改进合金的锻造工艺和控制合金中Cr、Ti元素的含量，可以有效提高合金的屈服强度。然而也有研究表明屈服强度不合格现象与热处理过程中γ'相的析出情况有关，与原材料关系不大。为解决这一问题，一般采用改善热处理工艺的方式来提高合金的屈服强度。为节约成本，提高成品率，需研究热处理制度对GH2132合金组织转变和性能影响，进而提出改进方案。研究人员系统研究了不同热处理制度对合金组织和性能的影响，明确热处理制度与合金力学性能之间的关系。
实验材料为GH2132合金，采用的热处理制度主要有两种：一种是参照GH2132合金标准热处理制度制定的固溶+时效的热处理方案；另一种热处理制度是无固溶处理，锻造后的合金直接进行时效处理，具体热处理方案如表1所示。
表1 热处理制度
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试样编号
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热处理制度
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固溶+时效
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A
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HA：900℃/2h/OQ+705℃/16h/AC+650℃/16h/AC
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B
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HB：HA+695℃/16h/AC+650℃/16h/AC
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C
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HC：HA+710℃/16h/AC+650℃/16h/AC
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D
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HD：HA+720℃/16h/AC+650℃/16h/AC
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直接时效
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E
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HE：705℃/16h/AC+650℃/16h/AC
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F
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HF：650℃/16h/AC
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采用Thermo-Calc软件对GH2132合金中可能析出的平衡相进行了热力学模拟，揭示各相的析出规律。采用光学显微镜观察热处理前后合金中析出相和晶粒尺寸，采用S-3400型钨灯丝扫描电镜观察不同热处理制度下合金中γ'相的数量、大小和分布情况。并对采用不同热处理后的样品在Instronn 5569电子万能材料试验机上进行室温拉伸试验。试验结果表明：
（1）GH2132合金热处理后γ'相的尺寸和数量均影响合金的强度，当时效温度处于690～720℃之间时，γ'相具有最佳强化效果。
（2）时效温度对合金的强度影响较大，随时效温度升高，合金的抗拉强度和屈服强度均升高。选择合适的直接时效工艺，合金的抗拉强度和屈服强度也可以满足实际生产中的技术要求。
（3）固溶处理对合金强度的影响相比于时效处理较小，但是固溶处理可以调整合金的晶粒尺寸。采用固溶处理与多次时效处理相结合的热处理方案既可满足合金对强度的要求，也可以降低成本，提高合金成品率。（晓红）
现货资源
| 品名 | 规格 | 材质 | 厂家 | 地区仓库 | 价格 | 现货 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 螺纹钢 | 12-32 | HRB400E | 长治市创发商贸有限公司 | 首钢长钢(首钢长钢) | 0 | 详情 |
| 热轧卷板 | 3.75*1500 | Q235B | 苏州鑫昊欣金属科技有限公司 | 沙钢(玖隆物流) | 3630 | 详情 |
| 普碳中板 | 12*2200*118000 | Q550D | 上海衷奇供应链管理有限公司 | 湘钢(好放库) | 0 | 详情 |
| 低合金板 | 210 | Q355NB | 舞钢市坤钰供应链管理有限公司 | 舞钢(产业集聚区) | 0 | 详情 |
| 无缝管 | 76*35 | 45# | 山东东银金属材料有限公司 | 聊城(东银库) | 4230 | 详情 |
| 圆钢 | 22*9380 | 25CrMoA | 山东大万实业有限公司 | 宣钢(河北宣化) | 0 | 详情 |
| 热轧卷 | 3.0*1800*C | Q235B | 上海盛钢联供应链管理有限公司 | 宝钢(泉安/津澜) | 0 | 详情 |
| 高线 | Φ20*C | Q355D | 上海北铭高强度钢材有限公司 | 韶钢(川流富锦库) | 5540 | 详情 |
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