CN116445690A - 一种提高金属基体在长期温度波动环境下尺寸稳定性的热处理方法 - Google Patents
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Abstract
一种提高金属基体在长期温度波动环境下尺寸稳定性的热处理方法，涉及一种热处理方法。为了解决现有的金属材料尺寸稳定性差的问题，本发明提供一种能够释放金属材料内部残余内应力的同时稳定金属材料内部的位错、晶界等缺陷组织，获得在温度波动条件下也具有较高组织稳定性和应力稳定性的金属材料，以提高精密仪器结构材料用的金属材料在服役过程中的尺寸稳定性。本发明整个处理过程是在具有保护气体的炉体进行，因此可规避热处理过程中材料在高温段发生氧化变质等现象。
Description
技术领域
本发明涉及一种热处理方法。
背景技术
金属材料由于其具有质轻、高比强度、高比刚度、出色的耐腐蚀性、导热性等优良性能广泛应用于航空、航天用精密仪器仪表的结构材料。因此金属材料的尺寸稳定性将会在极大的程度上影响精密仪器的精度。然而由于四季的轮回，昼夜的更替，在近日点与远日点的运行以及仪器的启停，精密仪器将不可避免的经历温度波动的服役环境，这往往会诱发金属材料发生尺寸的变化造成材料的尺寸不稳定。有文献报道，温度波动环境将会引发金属材料发生10-5～10-4量级的不可逆变形。然而根据精密仪器精度的要求，结构材料的尺寸变化要控制在10-6以内。
目前的文献均是采用热处理的方法释放金属材料内部残余内应力以及提高金属材料的微屈服强度来提高材料的尺寸稳定性。虽然释放残余应力可解决内应力释放带来的材料尺寸变化，提升微屈服强度可提高材料在受力条件下的变形抵抗能力，然而由于这些方法忽视了金属材料内部微观缺陷的影响，其对尺寸稳定性的提升具有局限性。同时释放材料内部残余内应力和提高微屈服强度之间相互制约，在一般的热处理方法中，释放残余内应力的同时，往往会导致材料的晶粒发生异常长大从而会降低材料的微屈服强度，而当通过位错强化或者晶粒细化提高微屈服强度又往往会引起材料内部残余应力的大幅度提高，从限制了材料尺寸稳定性的提高。
另一方面研究者们对由于温度波动引发的金属材料尺寸变化的理论研究尚少，针对这一机制尚缺乏清晰的解释。温度波动过程中金属材料的微观缺陷稳定化的热处理方法尚是空白。
综上所述，目前需要一种能够释放材料内部残余应力，同时稳定材料内部微观缺陷的热处理方法以从本质上提高金属材料的尺寸稳定性。
发明内容
本发明为了解决现有的金属材料尺寸稳定性差的问题，提供一种能够释放金属材料内部残余内应力的同时稳定金属材料内部的位错、晶界等缺陷组织，获得在温度波动条件下具有缺陷组织稳定性和应力稳定性的金属材料，以提高精密仪器结构材料用的金属材料在服役过程中的尺寸稳定性。
本发明提高金属基体在长期温度波动环境下尺寸稳定性的热处理方法按照以下步骤进行：
一、测量金属材料的厚度d；
金属材料的厚度d用于确定高低温循环过程中在最高温度和最低温度下的保温时间。保温时间的选择能够保证材料在高低温度循环过程中材料内部由于材料各部分热膨胀系数的差异而引起热错配应力较小。
二、将金属材料进行高低温循环5次～10次，最后金属材料降低至室温；高低温循环过程中，最高温为200℃，最低温为-196℃；所述一次高低温循环包括一次升温过程和一次降温过程；
高低温循环处理过程中，当金属材料的厚度为0～6mm时，在最高温度和最低温度下的保温时间为20～30min；当金属材料厚度为6～20mm时，在最高温度以及最低温度下的保温时间为30～60min；其中，高低温循环处理过程中要保证材料在最高温与最低温时表面与中心位置达到等温。
高低温循环处理过程中，高温降至低温的降温速率或低温升至高温的升温速率为10℃/min～20℃/min，保护气体为氮气；
在高低温循环过程中要求金属基体平均晶粒尺寸大于5μm，若金属基体平均晶粒尺寸小于5μm应适当下调高低温循环的最高温度，防止由于晶粒长大而带来的微屈服强度降低的弊端。高低温循环处理是晶界和位错的稳定化过程。由于缺陷处原子与晶内原子排列的差异，在高低温过程中膨胀收缩的不协调会引发附加的应力形成，这一应力能够驱动缺陷处原子进行重新排列，同时不会引起晶粒的异常长大，且这种缺陷重新排列的结果使得缺陷处的能量降低，缺陷含量减少，缺陷向更稳定结构转变。常规的冷热冲击热处理，是利用快速冷却和加热(温度变化速率>50℃/min)过程中形成的热应力促使位错缠结提高微屈服强度来提高材料的尺寸稳定性；但这样可能会累积更多残余应力，缺陷密度增加带来其他导致材料尺寸不稳定性的因素，同时不能够起到稳定晶界的作用。而本发明这种通过缓慢的动态温度变化进程，既可在高温段达到一定内应力释放的作用，同时借助温度变化诱发的缺陷结构向稳态转变，降低系统总能量，获得更稳定的组织形态，在提高金属材料尺寸稳定性上获得更大的收益。
三、将步骤二经过高低温循环处理后的金属材料进行退火；
所述退火工艺为：以5℃/min～8℃/min的升温速率升温至0.4T熔点～0.5T熔点并保温6h～10h；
所述退火过程中炉体内的保护气体为氮气，保护气体压力为0.1MPa～10MPa；
所述T熔点为金属的熔点或金属基复合材料中金属基体的熔点；退火温度和退火时间应保证金属基体不会发生晶粒的异常长大。长时间退火是为了进一步消除由于高低温循环处理过程中形成残余应力，使得材料内部的残余内应力数值达到最小，消除残余应力对材料尺寸稳定性带来的不良影响。另一方面退火温度选择在再结晶退火温度附近，可保证消除不稳定的小角晶界对材料尺寸稳定性的影响同时避免晶粒的异常长大引起的微屈服强度降低。
四、将步骤三退火后的金属材料以为5℃/min～8℃/min的降温速率降低至室温。
本发明具备以下有益效果：
1、本发明能够同时保证金属基体内部残余内应力获得有效释放，同时获得能量更低、具有更高热稳定性的位错以及晶界结构更加稳定的缺陷组织，大幅度提高了金属及具有金属基体的复合材料在精密仪器仪表服役的温度波动环境下的尺寸稳定性。
2、本发明能够精准控制热处理过程中的温度及时间。保证不同批次处理的材料的品质保持一致。
3、本发明可使得铝及铝合金，钛及钛合金，铜及铜合金在相同温度波动环境下与未处理之前相比尺寸变化至少减小一半。
4、本发明解决了常规冷热冲击稳定化热处理过程容易在金属基体内部引起变形、裂纹或其他缺陷形成的问题，同时解决了长时间高温退火处理引起的晶粒异常长大问题。
5、本发明整个处理过程是在具有保护气体的炉体进行，因此可规避热处理过程中材料在高温段发生氧化变质等现象。
6、本发明提供了一种操作简便，能耗低，无污染，同时操作成本低的提升金属基体在温度波动环境下尺寸稳定性的热处理工艺。
附图说明
图1为实施例1热处理后的纯铝的电子背散射衍射图；
图2为实施例1热处理前以及热处理后的纯铝在服役环境下的尺寸变化曲线对比图；
图3为实施例3热处理后的纯钛的电子背散射衍射图。
具体实施方式
本发明技术方案不局限于以下所列举具体实施方式，还包括各具体实施方式间的任意合理组合。
具体实施方式一：本实施方式提高金属基体在长期温度波动环境下尺寸稳定性的热处理方法按照以下步骤进行：
一、测量金属材料的厚度d；
二、将金属材料进行高低温循环5次～10次，最后金属材料降低至室温；高低温循环过程中，最高温为200℃，最低温为-196℃；
高低温循环处理过程中，当金属材料的厚度为0～6mm时，在最高温度和最低温度下的保温时间为20～30min；当金属材料厚度为6～20mm时，在最高温度以及最低温度下的保温时间为30～60min；
高低温循环处理过程中，高温降至低温的降温速率或低温升至高温的升温速率为10℃/min～20℃/min，保护气体为氮气；
三、将步骤二经过高低温循环处理后的金属材料进行退火；
所述退火工艺为：以5℃/min～8℃/min的升温速率升温至0.4T熔点～0.5T熔点并保温6h～10h；
四、将步骤三退火后的金属材料以为5℃/min～8℃/min的降温速率降低至室温。
本实施方式具备以下有益效果：
1、本实施方式能够同时保证金属基体内部残余内应力获得有效释放，同时获得能量更低、具有更高热稳定性的位错以及晶界结构更加稳定的缺陷组织，大幅度提高了金属及具有金属基体的复合材料在精密仪器仪表服役的温度波动环境下的尺寸稳定性。
2、本实施方式能够精准控制热处理过程中的温度及时间。保证不同批次处理的材料的品质保持一致。
3、本实施方式可使得铝及铝合金，钛及钛合金，铜及铜合金在相同温度波动环境下与未处理之前相比尺寸变化至少减小一半。
4、本实施方式解决了常规冷热冲击热处理过程容易在金属基体内部引起变形、裂纹或其他缺陷形成的问题，同时解决了长时间高温退火处理引起的晶粒异常长大问题。
5、本实施方式整个处理过程是在具有保护气体的炉体进行，因此可规避热处理过程中材料在高温段发生氧化变质等现象。
6、本实施方式提供了一种操作简便，能耗低，无污染，同时操作成本低的提升金属基体在温度波动环境下尺寸稳定性的热处理工艺。
具体实施方式二：本实施方式与具体实施方式一不同的是：步骤一所述金属材料为金属或金属基复合材料。
具体实施方式三：本实施方式与具体实施方式一或二不同的是：步骤一所述金属为铝、铝合金、钛、钛合金、铜或铜合金。
具体实施方式四：本实施方式与具体实施方式一至三之一不同的是：步骤一所述金属基复合材料中金属基体为铝、铝合金、钛、钛合金、铜或铜合金。
具体实施方式五：本实施方式与具体实施方式一至四之一不同的是：步骤一所述金属基复合材料中增强体体积分数小于15％。
具体实施方式六：本实施方式与具体实施方式一至五之一不同的是：步骤二在高低温循环处理过程中，当金属材料的厚度d≤6mm时，在最高温度以及最低温度下的保温时间为25min；当金属材料厚度为满足6mm＜d＜20mm时，在最高温度以及最低温度下的保温时间为40min。
具体实施方式七：本实施方式与具体实施方式一至六之一不同的是：步骤二在高低温循环过程中，高温降至低温的降温速率或低温升至高温的升温速率为15℃/min。
具体实施方式八：本实施方式与具体实施方式一至七之一不同的是：步骤二在高低温循环过程中，保护气体为氮气，保护气体压力为0.1MPa～10MPa；高低温循环过程在热膨胀仪中进行。
具体实施方式九：本实施方式与具体实施方式一至八之一不同的是：步骤三所述退火工艺为：以8℃/min的升温速率升温至0.4T熔点～0.5T熔点并保温6h～10h。
具体实施方式十：本实施方式与具体实施方式一至九之一不同的是：步骤三所述退火过程中炉体内的保护气体为氮气，保护气体压力为0.1MPa～10MPa。
实施例1：
本实施例提高金属基体在长期温度波动环境下尺寸稳定性的热处理方法按照以下步骤进行：
一、以厚度(直径)为6mm的圆棒试样为实验对象；所述圆棒试样材质为纯铝；
二、将圆棒试样放入具有氮气气氛保护且可通入液氮的热膨胀仪器的炉体中进行高低温循环10次，最后金属材料降低至室温；高低温循环过程中，最高温为200℃，最低温为-196℃；
高低温循环处理过程中，在最高温度和最低温度下的保温时间为20min；高低温循环处理过程中，高温降至低温的降温速率或低温升至高温的升温速率为20℃/min，保护气体为氮气；
具体的，高低温循环处理过程分为以几个步骤：1.在热膨胀仪器电脑控制端设置温度程序包括：温度循环范围，升、降温速率，保温时间，保护气体的换气流量设置为4L/h，低温段的液氮通气开关。2.将热膨胀仪器的液氮罐罐满，同时保证用于通保护气体的氮气罐以及用来保证液氮罐内部压强的液氮罐均具有足够的气压。打开液氮罐上的开关，以及向液氮罐通氮气保证压强的氮气罐口开关，保证液氮罐中的压强维持在0.5MPa以上。3.对热膨胀仪器炉体进行换气操作，共换气三次，每次抽真空至5×10-5MPa，再充氮气至0.11MPa以上。保证炉体内真空度达标，防止材料氧化。
三、将步骤二经过高低温循环处理后的圆棒试样进行退火，工艺为：以升温速率为5℃/min升温至350℃，并保温8h，同时炉体内的保护气体为氮气，保护气体压力为1MPa。
四、随后将圆棒试样以降温速率为5℃/min降低至20℃(室温)；
实施例1中获得的纯铝在精密仪表经历的常见温度环境(最低温度为-40℃，最高温度为80℃)循环10次后不可逆变形量为0.0007％。
图1为实施例1尺寸稳定性的热处理后的纯铝的电子背散射衍射图；图1能够说明经过该方法处理后的纯铝晶粒尺寸并未发生异常长大行为，且亚晶粒结构较少，该处理方法稳定了纯铝微观组织结构。图2为实施例1热处理前以及热处理后的纯铝在精密仪器服役环境的温度波动下的尺寸变化曲线对比图。说明纯铝经过该方法处理后在温度波动下具有更高的维持尺寸稳定的特性，从图中可以看出经本方法处理后的纯铝在相同的温度波动环境下尺寸变化量比未经过处理的纯铝减小了一半。
对比例1：
一、以厚度为6mm的纯铝为实验对象；
二、将试样放入有氮气保护、保护氮气气体压力为0.1MPa的炉体中；以升温速率为5℃/min升温至300℃，并保温8h。
三、随后将金属材料以降温速率为5℃/min降低至20℃(室温)。
对比例1中获得的纯铝在精密仪表经历的常见温度环境-40℃～80℃循环10次后不可逆变形量为0.00263％。
对比例1与实施例1进行对比，对比例1没有高低温循环热处理和退火(缺陷组织稳定化热处理阶段)，对比可知：高低温循环热处理对于缺陷组织的稳定化作用十分重要，宏观性能表现为可将纯铝的不可逆变形量从0.00263％减小为0.00123％。
实施例2：
本实施例提高金属基体在长期温度波动环境下尺寸稳定性的热处理方法按照以下步骤进行：
一、以厚度为6mm的圆棒试样为实验对象；所述圆棒试样材质为积分数为2％的石墨烯增强2024铝基复合材料；
二、将圆棒试样放入具有氮气气氛保护且可通入液氮的热膨胀仪器的炉体中进行高低温循环5次，最后金属材料降低至室温；高低温循环过程中，最高温为200℃，最低温为-196℃；
高低温循环处理过程中，在最高温度和最低温度下的保温时间为20min；高低温循环处理过程中，高温降至低温的降温速率或低温升至高温的升温速率为15℃/min，保护气体为氮气；氮气的压力为0.1MPa；
具体的，高低温循环处理过程分为以几个步骤：1.在热膨胀仪器电脑控制端设置温度程序包括：温度循环范围，升、降温速率，保温时间，保护气体的换气流量设置为4L/h，低温段的液氮通气开关。2.将热膨胀仪器的液氮罐罐满，同时保证用于通保护气体的氮气罐以及用来保证液氮罐内部压强的液氮罐均具有足够的气压。打开液氮罐上的开关，以及向液氮罐通氮气保证压强的氮气罐口开关，保证液氮罐中的压强维持在0.5MPa以上。3.对热膨胀仪器炉体进行换气操作，共换气三次，每次抽真空至5×10-5MPa，再充氮气至0.1MPa以上。保证炉体内真空度达标，防止材料氧化。
三、将步骤二经过高低温循环处理后的圆棒试样进行退火，工艺为：以升温速率为8℃/min升温至300℃，并保温6h；同时炉体内的保护气体为氮气，保护气体压力为1MPa。
四、将圆棒试样以降温速率为8℃/min降低至20℃(室温)；
实施例2中获得的2％的石墨烯增强2024铝基复合材料在精密仪表经历的常见温度环境(最低温度为-40℃，最高温度为80℃)循环10次后不可逆变形量为0.00051％。
实施例3：
本实施例提高金属基体在长期温度波动环境下尺寸稳定性的热处理方法按照以下步骤进行：
一、以厚度为6mm的圆棒试样为实验对象；所述圆棒试样材质为纯钛；
二、将圆棒试样放入具有氮气气氛保护且可通入液氮的热膨胀仪器的炉体中进行高低温循环10次，最后金属材料降低至室温；高低温循环过程中，最高温为200℃，最低温为-196℃；高低温循环处理过程中，在最高温度和最低温度下的保温时间为30min；高低温循环处理过程中，高温降至低温的降温速率或低温升至高温的升温速率为10℃/min，保护气体为氮气；氮气的压力为0.1MPa；
具体的，高低温循环处理过程分为以几个步骤：1.在热膨胀仪器电脑控制端设置温度程序包括：温度循环范围，升、降温速率，保温时间，保护气体的换气流量设置为4L/h，低温段的液氮通气开关。2.将热膨胀仪器的液氮罐罐满，同时保证用于通保护气体的氮气罐以及用来保证液氮罐内部压强的液氮罐均具有足够的气压。打开液氮罐上的开关，以及向液氮罐通氮气保证压强的氮气罐口开关，保证液氮罐中的压强维持在0.5MPa以上。3.对热膨胀仪器炉体进行换气操作，共换气三次，每次抽真空至5×10-5MPa，再充氮气至10MPa以上。保证炉体内真空度达标，防止材料氧化。
三、将步骤二经过高低温循环处理后的圆棒试样进行退火，工艺为：以升温速率为5℃/min升温至670℃，并保温6h，同时炉体内的保护气体为氮气，保护气体压力为1MPa。
四、将圆棒试样以降温速率为5℃/min降低至20℃(室温)；
实施例3中获得的纯钛在精密仪表经历的常见温度环境(最低温度为-40℃，最高温度为80℃)循环10次后不可逆变形量为0.00046％。图3为实施例3热处理后的纯钛的电子背散射衍射图，能够说明经过该方法处理后的纯钛晶粒尺寸并未发生异常长大行为，且亚晶粒结构较少，该处理方法稳定了纯钛微观组织结构。
对比例2：
一、以厚度为6mm的纯钛圆棒试样为实验对象；
二、将试样放入具有氮气气氛保护且可通入液氮的热膨胀仪器的炉体中进行高低温循环5次，最后金属材料降低至室温；高低温循环过程中，最高温为200℃，最低温为-196℃；高低温循环处理过程中，在最高温度和最低温度下的保温时间为30min；高低温循环处理过程中，高温降至低温的降温速率或低温升至高温的升温速率为10℃/min，保护气体为氮气；氮气的压力为10MPa；
具体的，高低温循环处理过程分为以下几个步骤：1.在热膨胀仪器电脑控制端设置温度程序包括：温度循环范围，升降温速率，保温时间，保护气体的换气流量设置为4L/h，低温段的液氮通气开关。2.将热膨胀仪器的液氮罐罐满，同时保证用于通保护气体的氮气罐以及用来保证液氮罐内部压强的液氮罐均具有足够的气压。打开液氮罐上的开关，以及向液氮罐通氮气保证压强的氮气罐口开关，保证液氮罐中的压强维持在0.5MPa以上。3.对热膨胀仪器炉体进行换气操作，共换气三次，每次抽真空至5×10-5MPa，再充氮气至10MPa以上。保证炉体内真空度达标，防止材料氧化。
对比例2中获得的纯钛在精密仪表经历的常见温度环境-40℃～80℃循环10次后不可逆变形量为0.00097％。
对比例2与实施例3进行对比，对比例2没有高温长时间退火处理(残余应力释放处理)，当省去高温长时间退火处理后，由于纯钛内部残余应力的累积，会增加纯钛在温度波动下的尺寸不稳定性，导致10次温度波动后不可变形量变为0.00097％。
实施例4：
本实施例提高金属基体在长期温度波动环境下尺寸稳定性的热处理方法按照以下步骤进行：
一、以厚度为10mm的圆棒试样为实验对象；所述圆棒试样材质为体积分数为10％的碳化硅颗粒增强2024铝基复合材料；
二、将试样放入具有氮气气氛保护且可通入液氮的热膨胀仪器的炉体中进行高低温循环5次，最后金属材料降低至室温；高低温循环过程中，最高温为200℃，最低温为-196℃；高低温循环处理过程中，在最高温度和最低温度下的保温时间为60min；高低温循环处理过程中，高温降至低温的降温速率或低温升至高温的升温速率为10℃/min，保护气体为氮气；氮气的压力为1MPa；
具体的，高低温循环处理过程分为以几个步骤：1.在热膨胀仪器电脑控制端设置温度程序包括：温度循环范围，升、降温速率，保温时间，保护气体的换气流量设置为4L/h，低温段的液氮通气开关。2.将热膨胀仪器的液氮罐罐满，同时保证用于通保护气体的氮气罐以及用来保证液氮罐内部压强的液氮罐均具有足够的气压。打开液氮罐上的开关，以及向液氮罐通氮气保证压强的氮气罐口开关，保证液氮罐中的压强维持在0.5MPa以上。3.对热膨胀仪器炉体进行换气操作，共换气三次，每次抽真空至5×10-5MPa，再充氮气至1MPa以上。保证炉体内真空度达标，防止材料氧化。
三、将步骤二经过高低温循环处理后的圆棒试样进行退火，工艺为：以升温速率为5℃/min升温至330℃，并保温10h，同时炉体内的保护气体为氮气，保护气体压力为1MPa。
四、将圆棒试样以降温速率为5℃/min降低至20℃(室温)；
实施例4中获得的10％的碳化硅颗粒增强2024铝基复合材料在精密仪表经历的常见温度环境-40℃～80℃循环10次后不可逆变形量为0.00010％。
Claims (10)
1.一种提高金属基体在长期温度波动环境下尺寸稳定性的热处理方法，其特征在于：提高金属基体在长期温度波动环境下尺寸稳定性的热处理方法按照以下步骤进行：
一、测量金属材料的厚度；
二、将金属材料进行高低温循环5次～10次，最后金属材料降低至室温；高低温循环过程中，最高温为200℃，最低温为-196℃；
高低温循环处理过程中，当金属材料的厚度为0～6mm时，在最高温度和最低温度下的保温时间为20～30min；当金属材料厚度为6～20mm时，在最高温度以及最低温度下的保温时间为30～60min；
高低温循环处理过程中，高温降至低温的降温速率或低温升至高温的升温速率为10℃/min～20℃/min，保护气体为氮气；
三、将步骤二经过高低温循环处理后的金属材料进行退火；
所述退火工艺为：以5℃/min～8℃/min的升温速率升温至0.4T熔点～0.5T熔点并保温6h～10h；
四、将步骤三退火后的金属材料以为5℃/min～8℃/min的降温速率降低至室温。
2.根据权利要求1所述的提高金属基体在长期温度波动环境下尺寸稳定性的热处理方法，其特征在于：步骤一所述金属材料为金属或金属基复合材料。
3.根据权利要求1所述的提高金属基体在长期温度波动环境下尺寸稳定性的热处理方法，其特征在于：步骤一所述金属为铝、铝合金、钛、钛合金、铜或铜合金。
4.根据权利要求1所述的提高金属基体在长期温度波动环境下尺寸稳定性的热处理方法，其特征在于：步骤一所述金属基复合材料中金属基体为铝、铝合金、钛、钛合金、铜或铜合金。
5.根据权利要求1所述的提高金属基体在长期温度波动环境下尺寸稳定性的热处理方法，其特征在于：步骤一所述金属基复合材料中增强体体积分数小于15％。
6.根据权利要求1所述的提高金属基体在长期温度波动环境下尺寸稳定性的热处理方法，其特征在于：步骤二在高低温循环处理过程中，当金属材料的厚度d≤6mm时，在最高温度以及最低温度下的保温时间为25min；当金属材料厚度为满足6mm＜d＜20mm时，在最高温度以及最低温度下的保温时间为40min。
7.根据权利要求1所述的提高金属基体在长期温度波动环境下尺寸稳定性的热处理方法，其特征在于：步骤二在高低温循环过程中，高温降至低温的降温速率或低温升至高温的升温速率为15℃/min。
8.根据权利要求1所述的提高金属基体在长期温度波动环境下尺寸稳定性的热处理方法，其特征在于：步骤二在高低温循环过程中，保护气体为氮气，保护气体压力为0.1MPa～10MPa；高低温循环过程在热膨胀仪中进行。
9.根据权利要求1所述的提高金属基体在长期温度波动环境下尺寸稳定性的热处理方法，其特征在于：步骤三所述退火工艺为：以8℃/min的升温速率升温至0.4T熔点～0.5T熔点并保温6h～10h。
10.根据权利要求1所述的提高金属基体在长期温度波动环境下尺寸稳定性的热处理方法，其特征在于：步骤三所述退火过程中炉体内的保护气体为氮气，保护气体压力为0.1MPa～10MPa。
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