CN112338190B - 一种高温合金增材制造件的热处理工艺方法 - Google Patents

一种高温合金增材制造件的热处理工艺方法 Download PDF

Info

Publication number
CN112338190B
CN112338190B CN202011384004.6A CN202011384004A CN112338190B CN 112338190 B CN112338190 B CN 112338190B CN 202011384004 A CN202011384004 A CN 202011384004A CN 112338190 B CN112338190 B CN 112338190B
Authority
CN
China
Prior art keywords
manufactured part
heat treatment
stage
temperature
temperature alloy
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202011384004.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN112338190A (zh
Inventor
王栋
莫战海
张强虎
苏梦瑶
张亚军
朱阳
赵志雄
陈建伟
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
AECC Aviation Power Co Ltd
Original Assignee
AECC Aviation Power Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by AECC Aviation Power Co Ltd filed Critical AECC Aviation Power Co Ltd
Priority to CN202011384004.6A priority Critical patent/CN112338190B/zh
Publication of CN112338190A publication Critical patent/CN112338190A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN112338190B publication Critical patent/CN112338190B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F3/00—Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces
    • B22F3/24—After-treatment of workpieces or articles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33—ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33Y—ADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
    • B33Y40/00—Auxiliary operations or equipment, e.g. for material handling
    • B33Y40/20—Post-treatment, e.g. curing, coating or polishing
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D1/00—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
    • C21D1/74—Methods of treatment in inert gas, controlled atmosphere, vacuum or pulverulent material
    • C21D1/773—Methods of treatment in inert gas, controlled atmosphere, vacuum or pulverulent material under reduced pressure or vacuum
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00—Technologies related to metal processing
    • Y02P10/25—Process efficiency

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Powder Metallurgy (AREA)

Abstract

本发明公开了一种高温合金增材制造件的热处理工艺方法，属于增材制造技术领域。本发明所述热处理工艺方法包括：对高温合金增材制造件进行三重热处理的热处理工艺方法，其中，所述三重热处理为依次进行的真空消除应力、真空固溶和热等静压。因此，本发明通过对高温合金增材制造件进行真空消除应力、真空固溶与热等静压三重热处理，解决此类零件热处理后性能不合格的问题，使力学性能结果满足高温合金增材制造件的应用要求。

Description

一种高温合金增材制造件的热处理工艺方法
技术领域
本发明属于增材制造技术领域，涉及一种高温合金增材制造件的热处理工艺方法。
背景技术
GH536(Hastelloy X，K536)材料的抗氧化性和耐腐蚀性能，冷热加工性能和焊接性能良好，因而被广泛应用于增材制造的各种工业制件中。新兴的增材制造技术在制造GH536复杂结构零件有较大优势，但是由于GH536增材制造件容易产生裂纹，因此合理的热处理制度至关重要。而按照传统对GH536铸件采用的真空消除应力配合真空固溶的方法，难以满足生产需要，往往会产生裂纹、孔隙等缺陷，进而导致出现产品性能不合格的现象，导致生产增材制造件成批报废，无法使用，增大了制造成本，降低了生产效率。
发明内容
为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种高温合金增材制造件的热处理工艺方法，避免了热处理后增材制造件的内部缺陷，使最终所得的高温合金增材制造件具有良好的使用性能。
为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：
本发明公开了一种高温合金增材制造件的热处理工艺方法，包括：对高温合金增材制造件进行三重热处理的热处理工艺方法，其中，所述三重热处理为依次进行的真空消除应力、真空固溶和热等静压。
优选地，上述高温合金增材制造件的热处理工艺方法包括以下步骤：
1)使用3D打印设备在基板上打印得到高温合金增材制造件；2)先将所得高温合金增材制造件进行真空消除应力的热处理，然后将所得高温合金增材制造件与基板分离，得到一阶段制造件；3)将所得一阶段制造件进行真空固溶的热处理，得到二阶段制造件；4)将所得二阶段制造件进行热等静压的热处理；得到经过三重热处理的高温合金增材制造件。
优选地，所述高温合金增材制造件为GH536增材制造件。
优选地，所述真空消除应力的热处理具体包括以下操作：将所得高温合金增材制造件和用于测量高温合金增材制造件温度的热电偶放置于真空炉中；先将真空炉抽真空，然后将真空炉以15℃/min升温至600±10℃，保温至高温合金增材制造件达到600±10℃，最后将真空炉以10℃/min升温至700±10℃，保温至高温合金增材制造件达到700±10℃，在700±10℃条件下将高温合金增材制造件进行保温；保温结束后随炉冷却至200℃，向真空炉内充入惰性气体至0.8～1.0Pa后风冷至40℃，完成对所得高温合金增材制造件的真空消除应力的处理。
进一步优选地，所述惰性气体为氩气，在700±10℃条件下将高温合金增材制造件进行保温的保温时间为4h±15min。
优选地，所述真空固溶的热处理具体包括以下操作：将所得一阶段制造件和用于测量一阶段制造件温度的热电偶放置于真空炉中；先将真空炉抽真空，然后将真空炉以15℃/min升温至900±10℃，保温至一阶段制造件件达到900±10℃，最后将真空炉以10℃/min升温至1300±10℃，保温至一阶段制造件达到1300±10℃，在1300±10℃条件下将一阶段制造件进行保温；向真空炉内充惰性气体至0.8～1.0Pa后风冷至40℃，完成对所得一阶段制造件的真空固溶的处理。
进一步优选地，所述惰性气体为氩气，在1300±10℃条件下将一阶段制造件进行的保温时间为4h±15min。
优选地，所述热等静压的热处理具体包括以下操作：将所得二阶段制造件和用于测量二阶段制造件温度的热电偶放置于热等静压机中；首先，将热等静压机抽真空后充入惰性气体至50±10MPa，然后将热等静压机升压至180±10MPa、升温至1300±10℃，在180±10MPa、1300±10℃条件下将二阶段制造件进行保温，保温结束后随炉冷却至400℃，泄压至常压，最后冷却至300℃，完成对所得二阶段制造件的热等静压的处理。
进一步优选地，所述惰性气体为氩气，在180±10MPa、1300±10℃条件下将二阶段制造件进行的保温时间为4h±15min。
优选地，采用线切割方法将所得高温合金增材制造件与基板分离。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
本发明公开了一种高温合金增材制造件的热处理工艺方法，所述热处理工艺方法中，通过三重热处理后，能够使制件晶粒组织明显增大，晶界与晶内碳化物充分析出，结合高压环境能够使制件产生的微裂纹闭合，组织更加致密。因此本发明通过对高温合金增材制造件进行真空消除应力、真空固溶与热等静压三重热处理，解决此类零件热处理后性能不合格的问题，使力学性能结果满足高温合金增材制造件的应用要求。经相关实验验证表明，经本发明所述的热处理工艺方法处理的GH536高温合金增材制造件，其抗拉强度、屈服强度和延伸率均能够充分满足ASTM标准对GH536材料增材制造件的要求。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
本发明的具体实施步骤如下：
(1)使用3D打印设备在同一基板上打印航空用GH536增材制造件与力学性能试棒。
(2)打印完成后将GH536增材制造件与力学性能试棒进行真空消除应力处理，得到一阶段制造件和一阶段试棒。
真空消除应力处理的热处理具体实施步骤如下：
a.使用超声波清洗机清洗GH536增材制造件，并用专用零件擦拭用纸擦拭GH536增材制造件表面。
b.将GH536增材制造件在料框中平铺并摆放整齐，放好测量GH536增材制造件温度的热电偶，其数量应大于1根，热电偶应贴近零件放置。
c.对真空炉进行抽真空，使其压力低于5×10-2Pa。
d.使真空炉升温，以15℃/min将炉温升至600±10℃，保温至GH536增材制造件达到600±10℃。再以10℃/min将炉温升至700±10℃，保温至GH536增材制造件温度达到700±10℃。
e.达到700±10℃后，保温4h±15min。
f.随炉冷却至200℃下，充氩气至0.8～1.0Pa，打开风扇，将GH536增材制造件冷至40℃下取出零件，得到一阶段制造件；
其中，力学性能试棒的处理操作相同，得到一阶段试棒。
(3)使用线切割将一阶段制造件、一阶段试棒与基板分离。
(4)将一阶段制造件与一阶段试棒进行真空固溶处理。
真空固溶处理的热处理具体实施步骤如下：
a.使用超声波清洗机清洗一阶段制造件零件，并用专用零件擦拭用纸擦拭一阶段制造件表面。
b.将一阶段制造件在料框中平铺并摆放整齐，放好测量一阶段制造件温度的热电偶，其数量应大于1根，热电偶应贴近一阶段制造件放置。
c.对真空炉进行抽真空，使其压力低于5×10-2Pa。
d.使真空炉升温，以15℃/min将炉温升至900±10℃，保温至一阶段制造件达到900±10℃。再以10℃/min将炉温升至1300±10℃，保温至一阶段制造件温度达到1300±10℃。
e.达到1300±10℃后，保温4h±15min。
f.充氩气至0.8～1.0Pa，打开风扇，将一阶段制造件冷至40℃下取出零件，得到二阶段制造件；
其中，一阶段试棒的处理操作相同，得到二阶段试棒。
(5)将所得二阶段制造件与二阶段试棒进行热等静压处理。
热等静压处理的热处理具体实施步骤如下：
a.使用超声波清洗机清洗二阶段制造件，并用专用零件擦拭用纸擦拭二阶段制造件表面。
b.将二阶段制造件在料框中平铺并摆放整齐，放好测量二阶段制造件温度的热电偶，其数量应大于等于3根，热电偶应贴近二阶段制造件放置。
c.对热等静压机进行抽真空，使其压力低于200Pa。
d.向热等静压机充入氩气，并加压至50±10MPa。
e.升压至180±10MPa，升温至1300±10℃，保温4h±15min。
f.随炉冷却至400℃下，开始泄压。
g.冷却至300℃下，取出零件，完成三重热处理，得到经过三重热处理的高温合金增材制造件；
其中，二阶段试棒的处理操作相同，得到经过三重热处理的试棒。
(6)将所得经过三重热处理的试棒进行室温拉伸检测、高温拉伸检测、高温持久检测。
下面结合具体实施例对本发明做进一步说明：
实施例1
(1)使用3D打印设备在同一基板上打印航空用GH536增材制造件与力学性能试棒。
(2)打印完成后将GH536增材制造件与力学性能试棒进行真空消除应力处理，得到一阶段制造件和一阶段试棒。
真空消除应力处理的热处理具体实施步骤如下：
a.使用超声波清洗机清洗GH536增材制造件，并用专用零件擦拭用纸擦拭GH536增材制造件表面。
b.将GH536增材制造件在料框中平铺并摆放整齐，放好测量GH536增材制造件温度的热电偶，其数量应大于1根，热电偶应贴近零件放置。
c.对真空炉进行抽真空，使其压力低于5×10-2Pa。
d.使真空炉升温，以15℃/min将炉温升至600℃，保温至GH536增材制造件达到600℃。再以10℃/min将炉温升至700℃，保温至GH536增材制造件温度达到700℃。
e.达到700℃后，保温4h。
f.随炉冷却至200℃以下，充氩气至0.8～1.0Pa，打开风扇，将GH536增材制造件冷至40℃下取出零件，得到一阶段制造件；
其中，力学性能试棒的处理操作相同，得到一阶段试棒。
(3)使用线切割将一阶段制造件、一阶段试棒与基板分离。
(4)将一阶段制造件与一阶段试棒进行真空固溶处理。
真空固溶处理的热处理具体实施步骤如下：
a.使用超声波清洗机清洗一阶段制造件零件，并用专用零件擦拭用纸擦拭一阶段制造件表面。
b.将一阶段制造件在料框中平铺并摆放整齐，放好测量一阶段制造件温度的热电偶，其数量应大于1根，热电偶应贴近一阶段制造件放置。
c.对真空炉进行抽真空，使其压力低于5×10-2Pa。
d.使真空炉升温，以15℃/min将炉温升至900℃，保温至一阶段制造件达到900℃。再以10℃/min将炉温升至1300℃，保温至一阶段制造件温度达到1300℃。
e.达到1300℃后，保温4h。
f.充氩气至0.8～1.0Pa，打开风扇，将一阶段制造件冷至40℃下取出零件，得到二阶段制造件；
其中，一阶段试棒的处理操作相同，得到二阶段试棒。
(5)将所得二阶段制造件与二阶段试棒进行热等静压处理。
热等静压处理的热处理具体实施步骤如下：
a.使用超声波清洗机清洗二阶段制造件，并用专用零件擦拭用纸擦拭二阶段制造件表面。
b.将二阶段制造件在料框中平铺并摆放整齐，放好测量二阶段制造件温度的热电偶，其数量应大于等于3根，热电偶应贴近二阶段制造件放置。
c.对热等静压机进行抽真空，使其压力低于200Pa。
d.向热等静压机充入氩气，并加压至50MPa。
e.升压至180MPa，升温至1300℃，保温4h。
f.随炉冷却至400℃以下，开始泄压。
g.冷却至300℃以下，取出零件，完成三重热处理，得到经过三重热处理的高温合金增材制造件；
其中，二阶段试棒的处理操作相同，得到经过三重热处理的试棒。
实施例2
(1)使用3D打印设备在同一基板上打印航空用GH536增材制造件与力学性能试棒。
(2)打印完成后将GH536增材制造件与力学性能试棒进行真空消除应力处理，得到一阶段制造件和一阶段试棒。
真空消除应力处理的热处理具体实施步骤如下：
a.使用超声波清洗机清洗GH536增材制造件，并用专用零件擦拭用纸擦拭GH536增材制造件表面。
b.将GH536增材制造件在料框中平铺并摆放整齐，放好测量GH536增材制造件温度的热电偶，其数量应大于1根，热电偶应贴近零件放置。
c.对真空炉进行抽真空，使其压力低于5×10-2Pa。
d.使真空炉升温，以15℃/min将炉温升至610℃，保温至GH536增材制造件达到610℃。再以10℃/min将炉温升至710℃，保温至GH536增材制造件温度达到710℃。
e.达到710℃后，保温111min。
f.随炉冷却至200℃以下，充氩气至0.8～1.0Pa，打开风扇，将GH536增材制造件冷至40℃下取出零件，得到一阶段制造件；
其中，力学性能试棒的处理操作相同，得到一阶段试棒。
(3)使用线切割将一阶段制造件、一阶段试棒与基板分离。
(4)将一阶段制造件与一阶段试棒进行真空固溶处理。
真空固溶处理的热处理具体实施步骤如下：
a.使用超声波清洗机清洗一阶段制造件零件，并用专用零件擦拭用纸擦拭一阶段制造件表面。
b.将一阶段制造件在料框中平铺并摆放整齐，放好测量一阶段制造件温度的热电偶，其数量应大于1根，热电偶应贴近一阶段制造件放置。
c.对真空炉进行抽真空，使其压力低于5×10-2Pa。
d.使真空炉升温，以15℃/min将炉温升至910℃，保温至一阶段制造件达到910℃。再以10℃/min将炉温升至1310℃，保温至一阶段制造件温度达到1310℃。
e.达到1310℃后，保温111min。
f.充氩气至0.8～1.0Pa，打开风扇，将一阶段制造件冷至40℃下取出零件，得到二阶段制造件；
其中，一阶段试棒的处理操作相同，得到二阶段试棒。
(5)将所得二阶段制造件与二阶段试棒进行热等静压处理。
热等静压处理的热处理具体实施步骤如下：
a.使用超声波清洗机清洗二阶段制造件，并用专用零件擦拭用纸擦拭二阶段制造件表面。
b.将二阶段制造件在料框中平铺并摆放整齐，放好测量二阶段制造件温度的热电偶，其数量应大于等于3根，热电偶应贴近二阶段制造件放置。
c.对热等静压机进行抽真空，使其压力低于200Pa。
d.向热等静压机充入氩气，并加压至60MPa。
e.升压至190MPa，升温至1310℃，保温111min。
f.随炉冷却至400℃以下，开始泄压。
g.冷却至300℃以下，取出零件，完成三重热处理，得到经过三重热处理的高温合金增材制造件；
其中，二阶段试棒的处理操作相同，得到经过三重热处理的试棒。
实施例3
(1)使用3D打印设备在同一基板上打印航空用GH536增材制造件与力学性能试棒。
(2)打印完成后将GH536增材制造件与力学性能试棒进行真空消除应力处理，得到一阶段制造件和一阶段试棒。
真空消除应力处理的热处理具体实施步骤如下：
a.使用超声波清洗机清洗GH536增材制造件，并用专用零件擦拭用纸擦拭GH536增材制造件表面。
b.将GH536增材制造件在料框中平铺并摆放整齐，放好测量GH536增材制造件温度的热电偶，其数量应大于1根，热电偶应贴近零件放置。
c.对真空炉进行抽真空，使其压力低于5×10-2Pa。
d.使真空炉升温，以15℃/min将炉温升至590℃，保温至GH536增材制造件达到590℃。再以10℃/min将炉温升至690℃，保温至GH536增材制造件温度达到690℃。
e.达到690℃后，保温81min。
f.随炉冷却至200℃以下，充氩气至0.8～1.0Pa，打开风扇，将GH536增材制造件冷至40℃下取出零件，得到一阶段制造件；
其中，力学性能试棒的处理操作相同，得到一阶段试棒。
(3)使用线切割将一阶段制造件、一阶段试棒与基板分离。
(4)将一阶段制造件与一阶段试棒进行真空固溶处理。
真空固溶处理的热处理具体实施步骤如下：
a.使用超声波清洗机清洗一阶段制造件零件，并用专用零件擦拭用纸擦拭一阶段制造件表面。
b.将一阶段制造件在料框中平铺并摆放整齐，放好测量一阶段制造件温度的热电偶，其数量应大于1根，热电偶应贴近一阶段制造件放置。
c.对真空炉进行抽真空，使其压力低于5×10-2Pa。
d.使真空炉升温，以15℃/min将炉温升至890℃，保温至一阶段制造件达到890℃。再以10℃/min将炉温升至1290℃，保温至一阶段制造件温度达到1290℃。
e.达到1290℃后，保温81min。
f.充氩气至0.8～1.0Pa，打开风扇，将一阶段制造件冷至40℃下取出零件，得到二阶段制造件；
其中，一阶段试棒的处理操作相同，得到二阶段试棒。
(5)将所得二阶段制造件与二阶段试棒进行热等静压处理。
热等静压处理的热处理具体实施步骤如下：
a.使用超声波清洗机清洗二阶段制造件，并用专用零件擦拭用纸擦拭二阶段制造件表面。
b.将二阶段制造件在料框中平铺并摆放整齐，放好测量二阶段制造件温度的热电偶，其数量应大于等于3根，热电偶应贴近二阶段制造件放置。
c.对热等静压机进行抽真空，使其压力低于200Pa。
d.向热等静压机充入氩气，并加压至40MPa。
e.升压至170MPa，升温至1290℃，保温81min。
f.随炉冷却至400℃以下，开始泄压。
g.冷却至300℃以下，取出零件，完成三重热处理，得到经过三重热处理的高温合金增材制造件；
其中，二阶段试棒的处理操作相同，得到经过三重热处理的试棒。
(1)按照本发明对采用上述步骤中的(1)制得了样品1号(实施例1)、样品2号(实施例2)、样品3号(实施例3)，并继续依据步骤(2)～(5)进行本发明所述的真空消除应力、真空固溶与热等静压三重热处理，然后针对处理后的样品1号～样品3号进行力学性能检测，检测标准为ASTM中的室温拉伸检测、高温拉伸检测和高温持久检测。
(2)按ASTM对GH536材料增材制造件的要求，通过对实例1、2、3进行本发明所述的热处理，其室温拉伸结果如表1所示：
表1 室温拉伸
Figure BDA0002809205340000121
(3)按ASTM对GH536材料增材制造件的要求，通过对实施例1、2、3进行本发明所述的热处理，其高温拉伸结果如表2所示：
表2 高温拉伸性能对比
Figure BDA0002809205340000122
(4)按ASTM对GH536材料增材制造件的要求，通过对实施例1、2、3进行本发明所述的热处理，其高温持久结果如表3所示：
表3 高温持久性能
Figure BDA0002809205340000123
实施例1、2、3的室温拉伸、高温拉伸、高温持久性能结果标明，按照本发明对GH536材料进行热处理，可以满足航空发动机用GH536材料对力学性能的要求。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。以上内容仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明权利要求书的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种高温合金增材制造件的热处理工艺方法，其特征在于，包括：对高温合金增材制造件进行三重热处理的热处理工艺方法，其中，所述三重热处理为依次进行的真空消除应力、真空固溶和热等静压；
具体包括以下步骤：
1）使用3D打印设备在基板上打印得到高温合金增材制造件；
2）先将所得高温合金增材制造件进行真空消除应力的热处理，然后将所得高温合金增材制造件与基板分离，得到一阶段制造件；具体包括以下操作：将所得高温合金增材制造件和用于测量高温合金增材制造件温度的热电偶放置于真空炉中；先将真空炉抽真空，然后将真空炉以15℃/min升温至600±10℃，保温至高温合金增材制造件达到600±10℃，最后将真空炉以10℃/min升温至700±10℃，保温至高温合金增材制造件达到700±10℃，在700±10℃条件下将高温合金增材制造件进行保温；保温结束后随炉冷却至200℃，向真空炉内充入惰性气体至0.8~1.0Pa后风冷至40℃，完成对所得高温合金增材制造件的真空消除应力的处理；
3）将所得一阶段制造件进行真空固溶的热处理，得到二阶段制造件；具体包括以下操作：将所得一阶段制造件和用于测量一阶段制造件温度的热电偶放置于真空炉中；先将真空炉抽真空，然后将真空炉以15℃/min升温至900±10℃，保温至一阶段制造件达到900±10℃，最后将真空炉以10℃/min升温至1300±10℃，保温至一阶段制造件达到1300±10℃，在1300±10℃条件下将一阶段制造件进行保温；向真空炉内充惰性气体至0.8~1.0Pa后风冷至40℃，完成对所得一阶段制造件的真空固溶的处理；
4）将所得二阶段制造件进行热等静压的热处理，得到经过三重热处理的高温合金增材制造件；具体包括以下操作：将所得二阶段制造件和用于测量二阶段制造件温度的热电偶放置于热等静压机中；首先，将热等静压机抽真空后充入惰性气体至50±10MPa，然后将热等静压机升压至180±10MPa、升温至1300±10℃，在180±10MPa、1300±10℃条件下将二阶段制造件进行保温，保温结束后随炉冷却至400℃，泄压至常压，最后冷却至300℃，完成对所得二阶段制造件的热等静压的处理。
2.根据权利要求1所述的高温合金增材制造件的热处理工艺方法，其特征在于，在步骤1）中，所述高温合金增材制造件为GH536增材制造件。
3.根据权利要求1所述的高温合金增材制造件的热处理工艺方法，其特征在于，在步骤2）中，所述惰性气体为氩气，在700±10℃条件下将高温合金增材制造件进行保温的保温时间为4h±15min。
4.根据权利要求1所述的高温合金增材制造件的热处理工艺方法，其特征在于，在步骤3）中，所述惰性气体为氩气，在1300±10℃条件下将一阶段制造件进行的保温时间为4h±15min。
5.根据权利要求1所述的高温合金增材制造件的热处理工艺方法，其特征在于，在步骤4）中，所述惰性气体为氩气，在180±10MPa、1300±10℃条件下将二阶段制造件进行的保温时间为4h±15min。
6.根据权利要求1所述的高温合金增材制造件的热处理工艺方法，其特征在于，采用线切割方法将所得高温合金增材制造件与基板分离。
CN202011384004.6A 2020-11-30 2020-11-30 一种高温合金增材制造件的热处理工艺方法 Active CN112338190B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011384004.6A CN112338190B (zh) 2020-11-30 2020-11-30 一种高温合金增材制造件的热处理工艺方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011384004.6A CN112338190B (zh) 2020-11-30 2020-11-30 一种高温合金增材制造件的热处理工艺方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN112338190A CN112338190A (zh) 2021-02-09
CN112338190B true CN112338190B (zh) 2023-01-31

Family

ID=74427320

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202011384004.6A Active CN112338190B (zh) 2020-11-30 2020-11-30 一种高温合金增材制造件的热处理工艺方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112338190B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114134299A (zh) * 2021-12-13 2022-03-04 鑫精合激光科技发展（北京）有限公司 一种增材制造高温合金的热处理方法、系统及终端设备

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2930043A1 (en) * 2013-12-27 2015-07-02 Sandvik Intellectual Property Ab Corrosion resistant duplex steel alloy, objects made thereof, and method of making the alloy
CN108480642A (zh) * 2018-05-22 2018-09-04 东北大学 一种激光增材制造12CrNi2高性能合金钢的热等静压及热处理方法

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2615869A1 (fr) * 1987-05-27 1988-12-02 Gen Electric Superalliage moulable et soudable, pieces de construction moulees faites de ce superalliage et procede de traitement thermique d'une telle piece
JP3246377B2 (ja) * 1997-01-23 2002-01-15 三菱マテリアル株式会社 柱状晶Ｎｉ基耐熱合金大型鋳物またはタービン翼の製造方法
US6063212A (en) * 1998-05-12 2000-05-16 United Technologies Corporation Heat treated, spray formed superalloy articles and method of making the same
JP2004332617A (ja) * 2003-05-07 2004-11-25 Toshiba Corp ガスタービン部品の再生処理方法および再生処理を施されたガスタービン部品
JP2006316326A (ja) * 2005-05-13 2006-11-24 Gainsmart Group Ltd 超高強度耐候性鋼およびその製造方法
US20070102071A1 (en) * 2005-11-09 2007-05-10 Bac Of Virginia, Llc High strength, high toughness, weldable, ballistic quality, castable aluminum alloy, heat treatment for same and articles produced from same
WO2014120264A1 (en) * 2013-02-01 2014-08-07 Pratt & Whitney Rocketdyne, Inc. Additive manufacturing for elevated-temperature ductility and stress rupture life
US10376960B2 (en) * 2017-01-18 2019-08-13 United Technologies Corporation Grain size control in laser based additive manufacturing of metallic articles
CN107460419B (zh) * 2017-06-30 2019-08-02 江苏大学 一种低铼单晶铸件的组织及性能优化新工艺
CN107971491B (zh) * 2017-11-28 2020-01-07 北京航空航天大学 一种消除电子束选区熔化增材制造镍基高温合金零部件微裂纹的方法
CN111057922B (zh) * 2019-12-30 2021-05-07 钢铁研究总院 基于slm工艺用锰铜阻尼合金粉末及其制备方法
CN111360266A (zh) * 2020-03-25 2020-07-03 华南理工大学 一种激光选区熔化成形Inconel718合金及其热处理方法
CN111390180A (zh) * 2020-04-27 2020-07-10 南京国重新金属材料研究院有限公司 一种提高由激光选区熔化技术制造的gh3536合金的持久性能的方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2930043A1 (en) * 2013-12-27 2015-07-02 Sandvik Intellectual Property Ab Corrosion resistant duplex steel alloy, objects made thereof, and method of making the alloy
CN108480642A (zh) * 2018-05-22 2018-09-04 东北大学 一种激光增材制造12CrNi2高性能合金钢的热等静压及热处理方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
某镍基粉末高温合金盘坯的热处理开裂分析;刘明东等;《粉末冶金工业》;20170228;第27卷(第01期);48-52 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN112338190A (zh) 2021-02-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105714139B (zh) 铜-石墨烯复合材料及其制备方法
CN106062235B (zh) 用于制备钼或含钼的带材的方法
CN112338190B (zh) 一种高温合金增材制造件的热处理工艺方法
CN103949472B (zh) 一种铜-钼铜-铜三层复合板及其制造方法
EP3546606B1 (en) Alpha+beta titanium extruded material
CN102978576A (zh) 一种高致密铬合金靶材的生产方法
CN108213441A (zh) 一种纯铼管的制备方法
CN103774061A (zh) 叶环锻件及其制作工艺
CN112828310B (zh) 一种提高3d打印镍基高温合金件韧性的方法
CN108555039B (zh) 铜/钢层状复合材料制备方法及制备得到的复合材料
JP6530402B2 (ja) 分散強化白金組成物を加工する方法
CN110273116B (zh) 一种提高2618铝合金固溶效果的工艺方法
CN115815505B (zh) 一种超高温真空等温锻造装置及金属间化合物免包套等温锻造方法
CN111961919A (zh) 一种船舶用镍铜合金棒材及其加工方法
CN110079700A (zh) 一种TiAl合金及其制备方法
CN113957287A (zh) 用于选区激光熔化的TiAl-(Sn-xAl)合金及制备
CN113444949A (zh) 一种高密度W-Ta-Nb系难熔固溶体合金及其制备方法
CN113564421A (zh) 一种高强度耐腐蚀锆合金及其制备方法和应用
CN113528992A (zh) 优化增材制造gh3536镍基高温合金力学性能的热处理方法
CN111455198A (zh) 适用于抗疲劳实验的HfNbTiZr合金试样制备方法
CN112122523A (zh) 一种TiAl基合金静子叶片等温成型制造方法及其装置
CN109182932A (zh) 一种用于改善纳米Al2O3@Al-Cu基复合材料力学性能的热处理方法
CN101709409A (zh) 微量钽改性的镍锰钴镓基高温形状记忆合金
CN114273584B (zh) 一种1200kg级高温抗氧化合金改锻方法
CN116815077B (zh) 一种基于TaHfNbZrTi系难熔高熵合金气淬时效热处理方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant