GH2747高溫合金介紹
GH2747是一種Fe-Ni-Cr-Al系時效強化變形高溫合金，使用溫度達1 300℃，由于該合金的高溫強度、高溫抗氧化性、耐腐蝕性能和組織穩(wěn)定性良好，且易于成型和焊接，可廣泛用于制造航空航天、核電、石化、冶金等領(lǐng)域用耐高溫抗氧化零部件。目前，國內(nèi)外對GH2747高溫合金的研究較少，主要集中在無縫管制造、組織及性能研究等方面，而有關(guān)熱處理溫度及保溫時間對GH2747合金的組織和硬度的影響未見相關(guān)報道。本文通過工業(yè)化生產(chǎn)裝備制造出GH2747高溫合金冷軋無縫管，研究熱處理制度對其金相組織及硬度的影響，希望以此試驗可以為制定該合金的工業(yè)化熱處理規(guī)范提供理論依據(jù)。
GH2747合金采用12 t真空感應(yīng)爐冶煉，澆鑄成Ф360 mm×2 800 mm合金錠，然后采用Ф430mm電渣重熔工藝冶煉，快鍛開坯成200 mm八角坯，再徑鍛成Ф70 mm圓管坯，隨后經(jīng)過剝皮、切斷、鉆定心孔等工序，后熱穿孔成Ф70 mm×7mm規(guī)格荒管，具體化學(xué)成分見表1。熱穿孔GH2747荒管經(jīng)兩道次冷軋至Ф25 mm×3 mm規(guī)格成品管，然后去油。
GH2747化學(xué)成分見表
碳C
硅Si
錳Mn
磷P
硫 S
鉻Cr
≤0.10
≤1.0
≤1.0
≤0.02
≤0.025
15-17
鎳Ni
鉬Mo
氮N
銅Cu
鐵Fe
鈮Nb
44-46
-
~
-
余
-
硼B
鈦Ti：
鋁Al
釩 V
鎢W
***Ce
-
-
2.9-3.9
~
-
≤0.03
熱處理溫度為1 000℃時，GH2747合金的晶粒細小、均勻，隨熱處理溫度的升高，晶粒逐漸長大；熱處理溫度在1 000～1 050℃時，GH2747合金晶粒較均勻；超過1 050℃后個別晶粒明顯長大。
不同保溫時間下，GH2747合金的平均晶粒尺寸隨熱處理溫度變化的趨勢相同，且晶粒隨溫度的升高而逐漸長大。1 000～1 075℃溫度時，GH2747合金的晶粒長大緩慢，溫度超過1 075℃后晶粒長大稍有加快。GH2747合金的晶界遷移表觀能為234.9 k J/mol。
在不同熱處理溫度下，GH2747合金的平均晶粒尺寸隨保溫時間的延長而長大，保溫時間超過20 min后晶粒長大速度變緩。合金的平均晶粒尺寸隨保溫時間的變化規(guī)律符合貝克公式。1 000～1 075℃溫度時，GH2747合金的動力學(xué)時間指數(shù)η在0.39左右，溫度超過1 075℃后減小，材料介紹。
可供應(yīng)各種規(guī)格的板材、棒材、帶材、絲材、圓餅、環(huán)坯、環(huán)形鍛件。棒材 以鍛軋狀態(tài)、表面磨光或車光供應(yīng)；圓餅和環(huán)坯以鍛態(tài)供應(yīng)；環(huán)件以固溶狀態(tài)供應(yīng)；板材經(jīng)固溶、堿酸洗、矯直和切邊后供應(yīng)；帶材經(jīng)冷軋、固溶、去氧化皮交貨；絲材以固溶酸洗盤狀或直條狀、固溶直條細磨光狀態(tài)交貨。