CN105755544A - 镍基单晶高温合金的热处理工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种镍基单晶高温合金的热处理工艺，采用差热分析法和金相测试法确定合金的初熔温度为1280℃左右；利用光学金相显微镜观察了合金在不同固溶处理后的微观组织，测试了合金的持久性能。结果表明，合金的最佳热处理工艺为1245℃/2h，AC＋1275℃/4h，AC＋1100℃/2h，AC＋850℃/24h，AC。采用该工艺处理后的单晶高温合金具有优异的持久性能，在980℃、235MPa的条件下持久寿命达159.35h。
Description
技术领域
本发明属于铸造技术领域，具体涉及一种镍基单晶高温合金的热处理工艺。
背景技术
高温合金具有较高的高温强度、良好的抗氧化性与抗热腐蚀性、优异的蠕变与疲劳抗力、良好的组织稳定性和使用可靠性，广泛应用在航空、航天、核工程和其它装备动力等军事领域，在能源、交通运输、石油化工和冶金等民用领域也有大量的使用。随着航空发动机的发展，对高温材料的性能要求也不断提高。不合适的热处理工艺会使合金的强度降低，初熔温度降低，应用价值降低。
发明内容
为了克服现有技术领域存在的上述技术问题，本发明的目的在于，提供一种镍基单晶高温合金的热处理工艺，可使合金的初熔温度提高，提高应用价值。。
本发明提供的镍基单晶高温合金的热处理工艺，包括以下步骤：
（1）采用真空感应炉熔炼母合金，通过重力铸造制备母合金铸棒；
（2）采用籽晶法通过Bridgeman定向凝固技术在温度梯度为150-250K/cm，抽拉速率为5-100μm/s范围内制备单晶试棒；
（3）单晶高温合金在1255-1335℃范围内进行2-4小时的固溶处理，随后进行空冷,接着在1090-1310℃范围内进行3-5小时的高温时效处理，随后进行空冷；
（4）在800-990℃范围内进行17-21小时的低温时效处理，随后进行空冷。
本发明提供的镍基单晶高温合金的热处理工艺，其有益效果在于，使合金的初熔温度升高，具有优异的高温力学性能，使单晶高温合金具有优异的持久性能，在980℃、235MPa的条件下持久寿命达159.35h，提高其应用价值。
具体实施方式
下面结合一个实施例，对本发明提供的镍基单晶高温合金的热处理工艺进行详细的说明。
实施例
本实施例的镍基单晶高温合金的热处理工艺，包括以下步骤：
（1）采用真空感应炉熔炼母合金，通过重力铸造制备母合金铸棒；
（2）采用籽晶法通过Bridgeman定向凝固技术在温度梯度为230K/cm，抽拉速率为90μm/s范围内制备单晶试棒；
（3）单晶高温合金在1335℃范围内进行3小时的固溶处理，随后进行空冷,接着在1090℃范围内进行4小时的高温时效处理，随后进行空冷；
（4）在990℃范围内进行20小时的低温时效处理，随后进行空冷。
Claims (1)
1.一种镍基单晶高温合金的热处理工艺，其特征在于：所述方法包括以下步骤：
（1）采用真空感应炉熔炼母合金，通过重力铸造制备母合金铸棒；
（2）采用籽晶法通过Bridgeman定向凝固技术在温度梯度为150-250K/cm，抽拉速率为5-100μm/s范围内制备单晶试棒；
（3）单晶高温合金在1255-1335℃范围内进行2-4小时的固溶处理，随后进行空冷,接着在1090-1310℃范围内进行3-5小时的高温时效处理，随后进行空冷；
（4）在800-990℃范围内进行17-21小时的低温时效处理，随后进行空冷。
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Country Status (1)
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| CN (1) | CN105755544A (zh) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106198605A (zh) * | 2016-08-04 | 2016-12-07 | 中国科学院金属研究所 | 一种特殊环境下单晶高温合金的性能评价方法 |
| CN107805770A (zh) * | 2017-10-17 | 2018-03-16 | 中国华能集团公司 | 一种适用于铸造高温合金的过时效热处理工艺 |
| CN109014215A (zh) * | 2018-07-18 | 2018-12-18 | 西安交通大学 | 一种增材制造单晶镍基高温合金的热处理方法 |
| CN113957365A (zh) * | 2021-10-18 | 2022-01-21 | 中国华能集团有限公司 | 一种铸造析出强化镍基高温合金的热处理工艺 |
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2014
- 2014-12-15 CN CN201410768182.7A patent/CN105755544A/zh active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN107805770B (zh) * | 2017-10-17 | 2020-01-07 | 中国华能集团公司 | 一种适用于铸造高温合金的过时效热处理工艺 |
| CN109014215A (zh) * | 2018-07-18 | 2018-12-18 | 西安交通大学 | 一种增材制造单晶镍基高温合金的热处理方法 |
| CN113957365A (zh) * | 2021-10-18 | 2022-01-21 | 中国华能集团有限公司 | 一种铸造析出强化镍基高温合金的热处理工艺 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20160713 |