GH4742合金長期時效過程中組織演化行為研究.pdf

1、GH4742合金是用于制造燃?xì)廨啓C(jī)和航空發(fā)動機(jī)渦輪盤部件的一種鎳基沉淀強(qiáng)化高溫合金材料。渦輪盤在高溫、復(fù)雜應(yīng)力及燃?xì)飧g條件下長時間服役，其組織穩(wěn)定性成為渦輪盤選材和確定使用溫度范圍的重要依據(jù)。
　　本文采用SEM和TEM觀察了GH4742合金650℃和750℃時效至5000h的組織演化行為。對析出相進(jìn)行了選區(qū)衍射，能譜分析及相分析，確定GH4742合金主要析出相為γ'相，此外有MC、M23C6型碳化物。測定了γ'相的有效粒徑和體

2、積分?jǐn)?shù)，并表征了GH4742合金硬度隨長期時效時間的變化規(guī)律。
　　研究發(fā)現(xiàn)，GH4742合金標(biāo)準(zhǔn)熱處理狀態(tài)出現(xiàn)了大尺寸界面不規(guī)則的塊狀γ'相、花瓣狀（類枝晶狀）γ'相和球狀γ'相三種形態(tài)和尺寸范圍的γ'相。這是GH4742合金大尺寸盤件整體在鍛造及其空冷、固溶處理及其空冷和低溫時效過程中形成的一種特殊組織。GH4742合金鍛造及其冷卻過程、固溶處理后冷卻過程中發(fā)生的γ'相分裂、不穩(wěn)定生長及自分解現(xiàn)象，均屬γ'相的失穩(wěn)形態(tài)。

3、>　　研究表明，GH4742合金650℃時效100h時，由于球形γ'相補(bǔ)充析出導(dǎo)致合金硬度增至最高點;時效100h～5000h過程中，γ'相和MC型碳化物尺寸未見明顯變化，γ'相和碳化物數(shù)量基本恒定。材料可以在650℃長期服役。
　　研究表明，GH4742合金750℃時效100h后，部分小尺寸球狀γ'相回溶，另一部分大尺寸球狀γ'相粗化并演變成方塊形，起到了強(qiáng)化作用，硬度有所提高;時效1000h后，球狀γ'相幾乎全部回溶到基體，方