CN108796407B - 一种gh3128高温合金晶粒均匀化方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种GH3128高温合金晶粒均匀化方法，对已经形成混晶的GH3128锻件采用径向、轴向镦拔，具体工艺步骤包括：将粗晶GH3128棒材加热到1120‑1130℃、对其分别进行X轴径向拔长和镦粗、热料回炉加热，再进行Y轴径向拔长和镦粗、热料回炉加热，以及Z轴拔长和冷却，使各个方向的晶粒获得较大的再结晶动能，产生再结晶，达到细化晶粒的目的，能够消除或改善混晶问题导致的批量报废问题，节约资源，节省生产成本。
Description
技术领域
本发明涉及锻造工艺技术领域，尤其是一种GH3128高温合金晶粒均匀化方法。
背景技术
GH3128是以钨、钼固溶强化并用硼、铈、锆强化晶界的镍基合金，具有高的塑性，较高的持久蠕变强度以及良好的抗氧化性和冲压、焊接等性能，其综合性能优于GH3044和GH3536等同类镍基固溶合金，适合于制造在950℃下长期工作的航空发动机的燃烧室火焰筒、加力燃烧室壳体、调节片以及其他高温零部件，主要产品为冷轧薄板，也可供应热轧板、棒材、锻件、丝材和管材，在生产过程中由于人员、设备、环境、原材料和工艺等各种因素，导致GH3128合金在锻造过后很容易出现混晶，即20％的2级晶粒和80％的4级晶粒，而现有技术中，在高温合金GH3128产生混晶后，无法对GH3128混晶进行有效修正，因此易造成批量报废，导致成本升高和资源浪费。
发明内容
本申请人针对上述现有生产技术中的缺点，提供一种GH3128高温合金晶粒均匀化方法，从而对已经形成混晶的GH3128锻件采用径向、轴向镦拔，从而消除或改善混晶问题导致的批量报废，从而节约资源，节省生产成本。
本发明所采用的技术方案如下：
一种GH3128高温合金晶粒均匀化方法，其具体的工艺步骤如下：
步骤一：加热：将粗晶GH3128棒材加热至1120℃-1130℃后，保温90min-120min；
步骤二：X轴径向拔长和镦粗：将步骤一中处理好的棒材垂直于Z轴的一端面放置在压机平台上，分别沿Z轴和Y轴方向进行交替锻压，使棒材沿X轴方向拔长；然后将棒材垂直于X轴的一端面放置在压机平台上，并沿X轴方向镦粗，镦至X轴方向的高度等于加工前原有棒材尺寸；
步骤三：热料回炉：将步骤二中得到的棒材回炉加热60min-80min；
步骤四：Y轴径向拔长和镦粗：将步骤三中得到的棒材垂直于X轴的一端面放置在压机平台上，分别沿X轴和Z轴进行交替锻压，使棒材沿Y轴方向拔长；然后将棒材垂直于Y轴的一端面放置在压机平台上，并沿Y轴方向镦粗，镦至Y轴方向的高度等于步骤四加工前的棒材尺寸；
步骤五：热料回炉：将步骤四得到棒材回炉加热50min-60min；
步骤六：Z轴拔长：将步骤五得到的坯料沿Z轴进行拔长至要求尺寸；
步骤七：冷却：将步骤六加工完成的棒材空冷至室温，检查晶粒度。
其进一步技术方案在于：
所述步骤一中，将粗晶GH3128棒材加热至1125℃，保温120min。
所述步骤三中，回炉加热时间为70min。
所述步骤五中，回炉加热时间为60min。
本发明的有益效果如下：
本发明通过对已经形成混晶的GH3128锻件采用分别沿X轴和Y轴方向进行镦拔，并分别进行尺寸复原和回炉加热后，再次对棒材沿Z轴(轴向)进行拔长，从而使得使各个方向晶粒获得较大的再结晶动能，产生再结晶，达到细化晶粒的目的，从而消除或改善混晶问题导致的批量报废问题，节约资源，节省生产成本。
附图说明
图1为本发明步骤二中棒材的状态图。
图2为本发明步骤四中棒材的状态图。
具体实施方式
下面结合附图，说明本发明的具体实施方式。
本实施例的GH3128高温合金晶粒均匀化方法，其具体的工艺步骤如下：
步骤一：加热：将粗晶GH3128棒材加热至1120℃-1130℃后，保温90min-120min；
步骤二：如图1所示，X轴径向拔长和镦粗：将步骤一中处理好的棒材垂直于Z轴的一端面放置在压机平台上，分别沿Z轴和Y轴方向进行交替锻压，使棒材沿X轴方向拔长；然后将棒材垂直于X轴的一端面放置在压机平台上，并沿X轴方向镦粗，镦至X轴方向的高度等于加工前原有棒材尺寸；
步骤三：热料回炉：将步骤二中得到的棒材回炉加热60min-80min；
步骤四：如图2所示，Y轴径向拔长和镦粗：将步骤三中得到的棒材垂直于X轴的一端面放置在压机平台上，分别沿X轴和Z轴进行交替锻压，使棒材沿Y轴方向拔长；然后将棒材垂直于Y轴的一端面放置在压机平台上，并沿Y轴方向镦粗，镦至Y轴方向的高度等于步骤四加工前的棒材尺寸；
步骤五：热料回炉：将步骤四得到棒材回炉加热50min-60min；
步骤六：Z轴拔长：将步骤五得到的坯料沿Z轴进行拔长至要求尺寸；
步骤七：冷却：将步骤六加工完成的棒材空冷至室温，检查晶粒度。
步骤一中，将粗晶GH3128棒材加热至1125℃，保温120min。
步骤三中，回炉加热时间为70min。
步骤五中，回炉加热时间为60min。
实施例一：
本实施例的GH3128高温合金晶粒均匀化方法，其具体的工艺步骤如下：
步骤一：加热：将粗晶GH3128棒材加热至1125℃后，保温100min；
步骤二：如图1所示，X轴径向拔长和镦粗：将步骤一中处理好的棒材垂直于Z轴的一端面放置在压机平台上，分别沿Z轴和Y轴方向进行交替锻压，使棒材沿X轴方向拔长；然后将棒材垂直于X轴的一端面放置在压机平台上，并沿X轴方向镦粗，镦至X轴方向的高度等于加工前原有棒材尺寸；
步骤三：热料回炉：将步骤二中得到的棒材回炉加热70min；
步骤四：如图2所示，Y轴径向拔长和镦粗：将步骤三中得到的棒材垂直于X轴的一端面放置在压机平台上，分别沿X轴和Z轴进行交替锻压，使棒材沿Y轴方向拔长；然后将棒材垂直于Y轴的一端面放置在压机平台上，并沿Y轴方向镦粗，镦至Y轴方向的高度等于步骤四加工前的棒材尺寸；
步骤五：热料回炉：将步骤四得到棒材回炉加热60min；
步骤六：Z轴拔长：将步骤五得到的坯料沿Z轴进行拔长至要求尺寸；
步骤七：冷却：将步骤六加工完成的棒材空冷至室温，检查晶粒度。
实施例二：
本实施例的GH3128高温合金晶粒均匀化方法，其具体的工艺步骤如下：
步骤一：加热：将粗晶GH3128棒材加热至1130℃后，保温90min；
步骤二：如图1所示，X轴径向拔长和镦粗：将步骤一中处理好的棒材垂直于Z轴的一端面放置在压机平台上，分别沿Z轴和Y轴方向进行交替锻压，使棒材沿X轴方向拔长；然后将棒材垂直于X轴的一端面放置在压机平台上，并沿X轴方向镦粗，镦至X轴方向的高度等于加工前原有棒材尺寸；
步骤三：热料回炉：将步骤二中得到的棒材回炉加热60min；
步骤四：如图2所示，Y轴径向拔长和镦粗：将步骤三中得到的棒材垂直于X轴的一端面放置在压机平台上，分别沿X轴和Z轴进行交替锻压，使棒材沿Y轴方向拔长；然后将棒材垂直于Y轴的一端面放置在压机平台上，并沿Y轴方向镦粗，镦至Y轴方向的高度等于步骤四加工前的棒材尺寸；
步骤五：热料回炉：将步骤四得到棒材回炉加热50min；
步骤六：Z轴拔长：将步骤五得到的坯料沿Z轴进行拔长至要求尺寸；
步骤七：冷却：将步骤六加工完成的棒材空冷至室温，检查晶粒度。
实施例三：
本实施例的GH3128高温合金晶粒均匀化方法，其具体的工艺步骤如下：
步骤一：加热：将粗晶GH3128棒材加热至1120℃后，保温120min；
步骤二：如图1所示，X轴径向拔长和镦粗：将步骤一中处理好的棒材垂直于Z轴的一端面放置在压机平台上，分别沿Z轴和Y轴方向进行交替锻压，使棒材沿X轴方向拔长；然后将棒材垂直于X轴的一端面放置在压机平台上，并沿X轴方向镦粗，镦至X轴方向的高度等于加工前原有棒材尺寸；
步骤三：热料回炉：将步骤二中得到的棒材回炉加热80min；
步骤四：如图2所示，Y轴径向拔长和镦粗：将步骤三中得到的棒材垂直于X轴的一端面放置在压机平台上，分别沿X轴和Z轴进行交替锻压，使棒材沿Y轴方向拔长；然后将棒材垂直于Y轴的一端面放置在压机平台上，并沿Y轴方向镦粗，镦至Y轴方向的高度等于步骤四加工前的棒材尺寸；
步骤五：热料回炉：将步骤四得到棒材回炉加热60min；
步骤六：Z轴拔长：将步骤五得到的坯料沿Z轴进行拔长至要求尺寸；
步骤七：冷却：将步骤六加工完成的棒材空冷至室温，检查晶粒度
通过上述步骤可以方便的对已经形成混晶的GH3128锻件采用径向、轴向镦拔，从而消除或改善混晶问题导致的批量报废问题，从而节约资源，节省生产成本。
以上描述是对本发明的解释，不是对发明的限定，本发明所限定的范围参见权利要求，在本发明的保护范围之内，可以作任何形式的修改。
Claims (4)
1.一种GH3128高温合金晶粒均匀化方法，其特征在于：其具体的工艺步骤如下：
步骤一：加热：将粗晶GH3128棒材加热至1120℃-1130℃后，保温90min-120min；
步骤二：X轴径向拔长和镦粗：将步骤一中处理好的棒材垂直于Z轴的一端面放置在压机平台上，分别沿Z轴和Y轴方向进行交替锻压，使棒材沿X轴方向拔长；然后将棒材垂直于X轴的一端面放置在压机平台上，并沿X轴方向镦粗，镦至X轴方向的高度等于加工前原有棒材尺寸；
步骤三：热料回炉：将步骤二中得到的棒材回炉加热60min-80min；
步骤四：Y轴径向拔长和镦粗：将步骤三中得到的棒材垂直于X轴的一端面放置在压机平台上，分别沿X轴和Z轴进行交替锻压，使棒材沿Y轴方向拔长；然后将棒材垂直于Y轴的一端面放置在压机平台上，并沿Y轴方向镦粗,镦至Y轴方向的高度等于步骤四加工前的棒材尺寸；
步骤五：热料回炉：将步骤四得到棒材回炉加热50min-60min；
步骤六：Z轴拔长：将步骤五得到的坯料沿Z轴进行拔长至要求尺寸；
步骤七：冷却：将步骤六加工完成的棒材空冷至室温，检查晶粒度。
2.如权利要求1所述的一种GH3128高温合金晶粒均匀化方法，其特征在于：所述步骤一中，将粗晶GH3128棒材加热至1125℃，保温120min。
3.如权利要求1所述的一种GH3128高温合金晶粒均匀化方法，其特征在于：所述步骤三中，回炉加热时间为70min。
4.如权利要求1所述的一种GH3128高温合金晶粒均匀化方法，其特征在于：所述步骤五中，回炉加热时间为60min。
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