热处理工艺对Inconel718合金多层夹芯板结构的微观组织与力学性能的影响

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高温热处理对合金组织及性能的影响

高温热处理对合金组织及性能的影响高温热处理是一种重要的加工工艺，广泛应用于各种合金材料的制造过程中。

通过高温热处理，合金材料的组织结构可以得到调控，从而改善其性能。

本文将探讨高温热处理对合金组织及性能的影响，以及这种影响的机理。

高温热处理通常包括回火、退火和热处理等步骤。

这些步骤的主要目的是改变合金的晶体结构、晶粒尺寸和相分布，从而控制其力学性能、热稳定性和耐腐蚀性。

首先，高温热处理对合金的晶体结构起到重要的影响。

晶体结构是合金性能的基础，通过高温热处理可以调整晶体结构的定向性和晶界的特性。

回火过程中，通过控制热处理的温度和时间，合金的晶体结构可以经历再结晶和晶格重排的过程，从而消除内部应力，提高其强度和韧性。

退火过程中，合金的晶体结构可以发生再结晶和晶界生长，使晶界能量降低，提高合金的抗应力腐蚀性能。

其次，高温热处理对合金的晶粒尺寸具有重要影响。

晶粒尺寸是合金强度和塑性的决定因素之一。

通过高温热处理，可以实现晶粒尺寸的控制和调节。

回火和退火过程中，通过控制热处理的温度和时间，可以促使晶粒的长大和生长，提高合金的力学性能。

此外，热处理还能够消除合金中的过冷相，提高晶界的稳定性，有效防止晶界的移动和延展，从而提高合金的耐腐蚀性。

最后，高温热处理对合金的相分布也会产生影响。

相分布是合金中不同化学成分的分布情况，决定了合金的性能。

通过高温热处理，可以调控相的分布和比例，从而改变合金的力学性能和热稳定性。

回火过程中，通过控制热处理的温度和时间，可以使溶质与基体发生扩散，形成均匀的溶解固溶体，提高合金的强度和硬度。

退火过程中，相分布的变化会影响合金的晶粒长大和生长速率，进一步改善合金的力学性能。

高温热处理对合金组织及性能的影响主要是通过晶体结构、晶粒尺寸和相分布的变化实现的。

通过合理控制高温热处理的参数，可以调控这些变化的程度和速率，实现合金性能的优化。

例如，通过控制退火温度和时间，可以实现合金的再生结晶，从而获得细小的、均匀分布的晶粒，提高合金的强度和韧性。

热处理对镍合金的影响及其应用

热处理对镍合金的影响及其应用镍合金作为一种重要的金属材料，具有优异的力学性能、耐腐蚀性和高温稳定性，广泛应用于航空、能源、化工等领域。

热处理作为一种常用的材料加工方法，对镍合金的性能有着重要的影响。

本文将介绍热处理对镍合金的影响以及其在工业应用中的重要性。

一、热处理对镍合金的影响1. 显微组织变化热处理过程中，镍合金的晶粒会发生显著的变化。

通过调控热处理温度和时间，可以控制晶粒的尺寸和形貌。

一般来说，高温热处理会导致晶粒长大，而低温热处理则可以细化晶粒。

晶粒尺寸的变化对于镍合金的力学性能和腐蚀行为具有重要影响。

2. 物理性能改善热处理可以提高镍合金的物理性能，如硬度、强度和延展性。

通过合理选择热处理工艺，可以改变镍合金的晶体结构，增加晶界的强韧性，提高材料的整体性能。

此外，热处理还可以降低镍合金的残余应力，减少材料的变形和裂纹倾向。

3. 精确控制合金成分热处理过程中，可以通过调节合金的成分来实现材料性能的控制和优化。

通过热处理可以改变镍合金的晶体结构和相变行为，进而调整材料的力学性能、热学性能和耐腐蚀性能。

这种精确的合金成分控制为镍合金在不同领域的应用提供了更多的可能性。

二、热处理在工业应用中的重要性1. 航空领域镍合金在航空领域中得到广泛应用，如航空发动机叶片、涡轮盘等高温部件。

热处理可以提高镍合金的高温强度和疲劳寿命，提高零部件的可靠性和安全性。

通过精确的热处理工艺，可以在保证零部件性能的前提下，降低材料成本，提高生产效率。

2. 能源领域镍合金作为核能、化学能等能源行业的重要材料，其抗高温和耐腐蚀性能决定了设备的可用寿命和安全性。

通过热处理，可以改变镍合金的显微组织和相组成，提高材料的高温强度和抗腐蚀性能，从而提高能源设备的性能和可靠性。

3. 化工领域镍合金在化工领域中主要用于腐蚀介质中的设备和管道。

热处理可以改善镍合金的耐腐蚀性能，提高材料的抗应力腐蚀裂纹和疲劳寿命。

通过合理的热处理工艺，可以降低材料在酸碱等特殊环境中的失效风险，提高设备的使用寿命和安全性。

QPQ处理对Incone1718镍基合金结构的影响

ＣｏｆｒＣＮ，ｗｉｈｉｄｔｃｅｎｔｅｎｔｉｅａｅｙＸ・ａｉｒｃｉｎａａｙｉ．Ｅｘｅｏｌｓｒｃｕｅｖｒｓｆｏｃｌｍｎｒｒｔｍｒｏｈｃｓｅｅｔｄｉｉｄｄｌｙｒｂｒｙｄｆａｔｎｌｓｓｈｒｏｔｒｒｆｍｔｕｔｒａｉｒｍｏｕａ，ｉｉｅ
ｗｉｂｅｖｄｕｉｇｓａｎｎｌｔｎｍｃｓｏｙ（Ｅ．ｈｉｒｕｉｆｉｏｅｉｉｔｅｆｍｉｕｉｒｄｔｅｈｃｉｏｓｒｓｃｎｉｇｅｅｒｉｃｐＳＭ）Ｔｅｄｓｂｔｎｏｔｇｎｗｔｎｈｌｎｍａｈｒｉａｈｓｅｎｃｏｏｒｔｉｏｎｒｈｉｓｆｎｏｅｓ
ｃｓｅｔｓｉｉｃｒｐｒｏｏｔｅｓｕｒｏｔｏｉｉｉｇｔ．Ｔｅｔｍｐｒｔｒａｒａｎｕｎｅｕｎｔｅｄｐｈｏｉｉｅａｅｄｐｉｎｄｒｔｏｏｔｎｔｈｑａｅｒｏｆｎｔｄｎｉｈｅｐｉｒｍｅｈｅｅａｕｅｈｇｅｔｉｆｅｃｐｅｔｆｎｔｄｄｓｌｏｈｒ
ＡｓａｔＮｃｅ—ａｅａｌｎｏｅ１ａｅｔｄｂＰ．Ｔｅｆｍｇｏｔｔａｐａｓｔｂｏｔｌｄｂｉｕｉｎｎｅｂｔｃ：ｉｌｓｌｙＩｃｎｌ８ＷｔａｅｙＱＱｈｌｒｈｒｅｐｅｒｏｅｃｎｒｌｙｄｆｓ．Ａｄｔｒｋｂｏ７ｓｒｉｗａｏｅｏｈ
文章编号：６３１９２１）２０５－１７－５Ｘ（０００－４００４

δ相对Inconel718合金组织与疲劳性能影响的研究进展

ＦａｔｉｇｕｅＰｒｏｐｅｒｔｙｏｆＩｎｃｏｎｅｌ７１８Ａｌｌｏｙ
ＳＩＪｉａｙｏｎｇ，ＬＩＵＦｅｎｇ
（ＳｔａｔｅＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＰｏｗｄｅｒＭｅｔａｌｌｕｒｇｙ，ＣｅｎｔｒａｌＳｏｕｔｈＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｃｈａｎｇｓｈａ４１００８３）ＡｂｓｔｒａｃｔＩｔｉｓｔｈｅｋｅｙｆａｃｔｏｒｔｏｅｎｓｕｒｅｔｈｅｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆｔｈｅｐｒｏｄｕｃｔｔｈａｔｔｈｅｑｕａｎｔｉｔｙａｎｄｍｏｒｐｈｏｌｏｇｙｏｆ８
对应关系及相对疲劳性能的影响。
关键词Ｉｎｃｏｎｅｌ７１８合金８相组织疲劳性能
中图分类号：ＴＧ１４６．１
文献标识码：Ａ
ＲｅｓｅａｒｃｈＰｒｏｇｒｅｓｓｉｎＥｆｆｅｃｔｏｆ６ＰｈａｓｅｏｎＭｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅａｎｄ
和叶片等［１］。Ｉｎｃｏｎｅｌ７１８合金以体心四方结构的相
（Ｎｉ。Ｎｂ）为主要强化相，同时辅以面心立方结构的弱强化相７（Ｎｉ。Ａ１Ｔｉ），正交结构的相（ＮｉＮｂ）是相的平衡相。研

in718去应力退火温度

in718去应力退火温度In718合金是一种镍基高温合金，具有优异的高温强度和抗氧化性能，广泛应用于航空航天、能源和化工等领域。

在制造过程中，In718合金需要经过应力退火处理，以提高其力学性能和抗蠕变性能。

应力退火是通过对材料进行加热和冷却处理来减轻内部应力的一种方法。

在In718合金的制造过程中，应力退火温度是一个关键参数，它直接影响着合金的机械性能和微观结构。

一般来说，在In718合金的应力退火过程中，温度范围为650℃至980℃。

具体的退火温度取决于合金的组成、形状和应用要求。

一般而言，较高的退火温度可以获得更低的残余应力和更好的热稳定性，但也容易导致晶粒长大和组织的不均匀性。

在退火过程中，首先将In718合金加热到退火温度，保持一定的时间，以使合金达到热平衡状态。

然后，通过逐渐冷却来减少合金的温度，以控制晶粒的尺寸和组织的均匀性。

冷却速率的选择也是影响退火效果的重要因素之一。

较快的冷却速率可以得到细小的晶粒和均匀的组织，但可能会导致较高的残余应力。

应力退火温度的选择还需要考虑到合金的应用环境和性能要求。

较高的退火温度可以提高合金的高温强度和抗蠕变性能，适用于高温环境下的应用。

而较低的退火温度则可以减少晶粒长大和组织的不均匀性，适用于对细小晶粒和均匀组织要求较高的应用。

除了退火温度的选择，退火时间也是影响退火效果的重要因素之一。

较长的退火时间可以使合金达到更好的热平衡状态，有利于减轻内部应力和提高材料的机械性能。

然而，过长的退火时间可能会导致晶粒长大和组织的不均匀性，降低合金的性能。

总的来说，In718合金的应力退火温度是一个综合考虑多种因素的问题。

合适的退火温度可以使合金达到较好的力学性能和微观结构，提高其在高温环境下的应用性能。

然而，退火过程的具体参数还需要根据合金的组成、形状和应用要求进行调整和优化。

只有找到合适的退火温度，才能使In718合金发挥出最佳的性能，满足实际应用的需求。

时效热处理对波纹管Inconel718材料性能的影响

0. 0054 2. 36×10- 1
0. 0101 4. 42×10- 1
0. 0183 8. 01×10- 1
100℃
失重率腐蚀速率
%
(Λm ·a- 1)
0. 882
38. 6
0. 621
27. 2
0. 864
37. 8
0. 745
32. 6
150℃
失重率腐蚀速率
%
(Λm ·a- 1)
0. 004
时效热处理对波纹管 Incone l 718 材料性能的影响
Inf luence of Age ing Hea t- trea tm en t on the Property of Inconel 718 M a ter ia l
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
樊玉光1, 李臻1, 赵群栓2
(11 西安石油学院化工机械研究所, 陕西西安 710065; 21 格尔木炼油厂, 青海格尔木 816000)
周期, 每一试样在同一温度下进行五个周期共 120h 主要原因是介质的无机酸随温度升高活性增大和硫
收稿日期: 1999205231 作者简介: 樊玉光 (19642) , 男, 山西翼城人, 副教授, 主要从事石油化工机械教学与科研工作.
樊玉光等: 时效热处理对波纹管 Inconel 718 材料性能的影响
2000 年 9 第 15 卷第
5月期
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rna l
of
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西安石油学院学报 (自然科学版) i′an Petro leum In stitu te (N a tu ra l Science
Ed
it io n )
文章编号: 100125361 (2000) 0520060204

热处理对Inconel合金组织的影响完整版

热处理对Inconel合金组织的影响完整版热处理对I n c o n e l合金组织的影响HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】热处理对Inconel690合金组织的影响宋云京邓化凌山东电力研究院，山东济南25002；Effect of Heat Treatment on microstructure ofInconel690SONG Yun-jing DENG Hua-lingShandong Electric Power Research Institute, Shandong Jinan 250002ABSTRACT: The effect of solid-solution and thermal treatment on microstructure, grain size and precipitate behavior were studied in this paper. It was shown that the solid-solution temperature had obvious effect on the grain size in the Inconel690. The grain size increased remarkably when the solution temperature was over 1150℃. Cr23C6 precipitated mainly in the grain boundaries. With the increase of thermal treatment temperature and time, the amount and size of Cr23C6 increased. At the same time,The distribution of Cr23C6 changed from discrete structure to semi-continuous structure. After thermal treatment of 800℃×48h, the size of Cr23C6 increased quickly.KEY WORD: Inconel690; heat treatment; microstructure摘要：研究固溶和特殊热处理（TT处理）对Inconel690合金组织的影响，结果表明：固溶温度对Inconel690晶粒度影响较大，温度超过1150℃时，晶粒显着长大，固溶处理应在1100℃以下。

热处理对Inconel718镍基合金组织及耐蚀性能的影响

热处理对Inconel718镍基合金组织及耐蚀性能的影响宋宜四;高万夫;胡卓婵【期刊名称】《石油化工高等学校学报》【年(卷),期】2009(022)004【摘要】研究了Inconel718合金在940 1 000℃固溶以及固溶+时效处理(720℃保温8 h后经50℃/h冷却到620℃保温8 h)后的组织及性能之间关系.结果表明,固溶处理后合金的硬度随着温度的升高而减小.固溶+时效处理后合金的硬度随着温度的升高先是增大再减小,到980℃时达到最大值,且硬度值比仅固溶处理的增加约1倍.在用HzsO4溶液调节PH值(PH=3)的体积分数为5%NazSO4酸性溶液中测试极化曲线和交流阻抗,结果表明,固溶+时效处理样品的耐蚀性比仅固溶处理的差.在模拟高温高压H2S/CO2应力腐蚀环境试验测试结果表明,固溶处理和固溶+时效处理的样品耐H2S/CO2应力腐蚀性能均较好.【总页数】5页(P67-71)【作者】宋宜四;高万夫;胡卓婵【作者单位】中国石油大学材料科学与工程系,北京,102249;中国石油大学材料科学与工程系,北京,102249;中国石油大学材料科学与工程系,北京,102249【正文语种】中文【中图分类】TG161【相关文献】1.热处理工艺对Inconel718合金组织、力学性能及耐蚀性能的影响 [J], 宋宜四;高万夫;王超;雷晓维;王华良2.热处理对冷轧Inconel718合金组织与性能的影响 [J], 刘文昌;陈宗霖3.热处理对化学沉积Ni-P、Ni-Co-P合金组织及耐蚀性能的影响 [J], 顾正彬;李延祥;李恒杰4.1000℃下热处理时间对内燃机用颗粒增强镍基合金组织和硬度的影响 [J], 陈晓静;屈建华;董彬5.低温形变热处理对Inconel718合金组织的影响 [J], 杨若凡因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

不同热处理工艺对合金钢中板的显微组织和力学性能的影响

不同热处理工艺对合金钢中板的显微组织和力学性能的影响合金钢是一种具有良好力学性能和耐磨损性能的重要材料，在工业生产中广泛应用于制造机械零部件和工具。

热处理工艺作为一种重要的材料处理方法，对合金钢中板的显微组织和力学性能有着显著的影响。

本文将分析不同热处理工艺对合金钢中板的显微组织和力学性能的影响，并探讨其原因。

热处理是通过加热和冷却处理材料，以改变材料的组织结构和性能的方法。

不同的热处理工艺可以产生不同的效果。

下面将从退火、正火和淬火三个方面介绍不同热处理工艺对合金钢中板的影响。

首先，退火是将材料加热至高温，然后缓慢冷却到室温的过程。

退火工艺可以消除材料内部的应力，并改善其塑性和韧性。

在合金钢中板中，退火可以使晶粒粗化并调整晶界的取向，从而提高材料的韧性和延展性。

此外，退火还可以减小合金钢中板的硬度和强度，使其更加容易加工和成形。

其次，正火是将材料加热至临界温度，然后迅速冷却的工艺。

正火可以使合金钢中板的组织结构变得紧密，晶粒细化，从而提高材料的硬度和强度。

正火还可以消除材料中的一些不良组织，提高其耐磨损性能。

由于正火工艺的快速冷却，可能会导致材料中产生残余应力，因此在正火后需要进行适当的时效处理，以减小残余应力。

最后，淬火是将材料加热至临界温度，然后迅速冷却到室温的工艺。

淬火可以使合金钢中板产生马氏体组织，从而显著提高其硬度和强度。

马氏体具有较好的刚性和耐磨损性能。

然而，淬火过程可能会导致合金钢中板出现裂纹和变形的问题。

为了避免这些问题，常常需要进行回火处理。

回火可以减少淬火引起的残余应力，提高材料的韧性，并使其适用于特定的工作环境。

综上所述，不同的热处理工艺对合金钢中板的显微组织和力学性能具有显著的影响。

退火可以提高材料的韧性和延展性，正火可以提高材料的硬度和强度，并改善其耐磨损性能，淬火可以显著提高材料的硬度和强度。

不同的热处理工艺选择应根据合金钢中板所需的性能来决定。

通过合理选择热处理工艺，可以最大程度地发挥合金钢中板的优点，并满足特定工作环境的要求。

热处理工艺对Inconel718C改型合金组织和性能的影响

热处理工艺对Inconel718C改型合金组织和性能的影响陈伟;李长春;李辉;陈光;楼琅洪【期刊名称】《金属热处理》【年(卷),期】2007(32)6【摘要】通过力学性能检测、X射线衍射、光学和扫描电镜观察,研究了热处理工艺对改型Inconel718C镍基高温合金微观组织、拉伸性能、持久性能以及蠕变行为的影响。

结果表明,较高温度均匀化热处理可显著改善合金中元素的偏析,可消除合金中的Laves相。

均匀化温度较低时残存少量Laves相,对合金强度无影响,但严重降低合金的塑性和700℃/620 MPa时的持久寿命。

在中间热处理过程中,晶界δ相的析出显著降低合金的室温和700℃拉伸强度和塑性;δ相的析出增大了合金的稳态蠕变速率,加速了蠕变第三阶段的发生,这主要是由于在蠕变过程中δ相附近微孔聚集长大所致。

【总页数】7页(P81-87)【关键词】均匀化热处理;镍基高温合金;显微组织;力学性能【作者】陈伟;李长春;李辉;陈光;楼琅洪【作者单位】南京理工大学材料科学与工程系;沈阳中科三耐新材料有限公司;中国科学院金属研究所【正文语种】中文【中图分类】TG244;TG245【相关文献】1.热处理工艺对包套挤压镍微合金化TiAl合金组织与性能的影响 [J], 袁志山;陈岁元;韩鹏彪;姜明智;张继;刘常升2.合金成分及热处理工艺对Al-Mn-Mg-Si-Fe-Cu合金组织与性能的影响 [J], 胡展奎;池国明3.热处理工艺对用微量Cr合金化的Cu-Zn合金组织性能的影响 [J], 邓楚平;黄伯云;潘志勇;尹志民4.T9I6形变热处理工艺对2519A铝合金组织、力学性能及抗弹性能的影响 [J], 顾刚;叶凌英;蒋海春;孙大翔;张盼;张新明5.T916形变热处理工艺对2519A铝合金组织、力学性能及抗弹性能的影响 [J], 顾刚;叶凌英;蒋海春;孙大翔;张盼;张新明;因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

不同加工方法对合金钢中板微观结构和力学性能的影响

不同加工方法对合金钢中板微观结构和力学性能的影响摘要：合金钢是一种重要的工程材料，其性能的优化对于不同应用领域具有重要意义。

本文将探讨不同加工方法对合金钢中板微观结构和力学性能的影响。

我们将重点分析冷轧、热轧和退火等加工方法对合金钢性能的改变，并对其影响机制进行讨论。

结果表明，不同加工方法对合金钢的组织和性能有所影响，合适的加工方法可以改善其力学性能。

1. 引言合金钢是一种具有良好强度和韧性的材料，其在航空航天、汽车和机械制造等领域广泛应用。

提高合金钢的性能，特别是力学性能，是实现材料工程优化的关键。

不同的加工方法可以显著改变合金钢的结构和性能，因此在选择材料加工方法时，需要对其影响进行系统的研究。

2. 冷轧冷轧是将合金钢板材在室温下通过辊压机进行塑性变形的一种加工方法。

冷轧能够显著提高合金钢的硬度和强度。

通过冷轧，合金钢中的晶体结构发生了变化，晶粒尺寸减小，晶粒界面得以清晰化。

这些改变使得合金钢的位错密度增加，晶界强化效应得以显现，从而提高了材料的力学性能。

此外，冷轧还可以改善合金钢的表面质量，使其更适用于一些高精度的工程应用。

3. 热轧热轧是在高温下将合金钢板材进行塑性变形的加工方法。

相比于冷轧，热轧可以通过热膨胀和再结晶等现象来改善合金钢的微观结构。

热轧能够使合金钢中的晶体重新排列，因此能够修复冷加工过程中的位错和晶界缺陷。

此外，热轧还可以提高合金钢的韧性和可塑性，降低其应力集中程度。

尽管热轧会使得晶粒尺寸增大，但它的影响相对于冷轧来说较小，并且仍然可以通过热处理来控制晶粒尺寸。

4. 退火退火是将已经加工的合金钢板材在一定温度下进行加热和冷却的过程。

退火主要通过晶界迁移和位错消除来改善合金钢的微观结构。

合适的退火工艺可以使得合金钢中的晶体重新排列，从而消除位错和晶界缺陷。

退火还可以改善合金钢的硬度和强度，同时提高其韧性。

此外，退火还可以控制合金钢中的相变过程，从而进一步调整合金钢的性能。

5. 影响机制不同加工方法对合金钢的影响是通过改变晶界、位错和晶粒尺寸等微观结构来实现的。

热等静压处理对选区激光熔化成形Inconel 718 合金各向组织及力学性能的影响

第51卷第3期表面技术2022年3月SURFACE TECHNOLOGY·333·热等静压处理对选区激光熔化成形Inconel 718合金各向组织及力学性能的影响罗浩1,2，李小强1，潘存良1，曾克里2，何鹏江2，潘超梅2，李晖云3（1.华南理工大学国家金属材料近净成形工程技术研究中心，广州 510640；2.广东省科学院新材料研究所，广州 510650；3.东莞市精研粉体科技有限公司，广东东莞 523808）摘要：目的研究热等静压处理对选区激光熔化（SLM）成形不同沉积方向Inconel 718合金试样显微组织和力学性能的影响规律，提升Inconel 718合金的综合力学性能。

方法采用SLM技术制备平行沉积方向和垂直沉积方向的Inconel 718合金试样，并对试样进行热等静压（HIP）处理和热等静压+固溶时效（HIP+HT）处理。

利用金相显微镜（OM）、扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）、X射线衍射仪（XRD）和电子背散射衍射（EBSD），对合金的显微组织、断口形貌、物相组成、晶粒形貌及取向进行分析。

对试样进行显微硬度和拉伸强度性能测试，对比分析不同沉积方向SLM、HIP及HIP+HT试样的显微硬度、拉伸强度、屈服强度以及断口延伸率。

结果 SLM成形的Inconel 718合金经热等静处理后，平行方向的晶粒形态由柱状晶转变为等轴晶，晶粒尺寸增大，并伴随有孪晶形成。

晶界处的Laves相基本溶解，同时有许多MC碳化物在γ基体中析出。

不同处理状态下平行方向试样的拉伸强度、屈服强度和硬度值均小于垂直方向。

平行和垂直方向SLM成形件的拉伸强度σb分别为996.3 MPa和1051.1 MPa，热等静压处理后σb分别提高至1151.5 MPa和1167.6 MPa。

对比3种处理工艺，垂直方向的HIP+HT试样具有最高的强度和硬度，且整体性能优于锻件技术标准要求。

IN718系列高温合金凝固偏析及均匀化处理工艺研究

IN718系列高温合金凝固偏析及均匀化处理工艺研究一、本文概述《IN718系列高温合金凝固偏析及均匀化处理工艺研究》是一篇针对IN718系列高温合金在凝固过程中出现的偏析现象及其均匀化处理工艺进行深入研究的文章。

IN718高温合金因其优异的力学性能、良好的热稳定性和耐腐蚀性，在航空航天、能源、石油化工等领域具有广泛的应用。

然而，凝固偏析的存在严重影响了合金的组织均匀性和性能稳定性，因此，研究其凝固偏析机制及均匀化处理工艺对于提高IN718系列高温合金的性能和应用领域具有重要意义。

本文首先介绍了IN718系列高温合金的基本成分、性能特点以及应用现状，为后续研究提供背景信息。

随后，重点分析了凝固偏析的产生原因及其对合金性能的影响，包括偏析对合金组织、力学性能、热稳定性和耐腐蚀性的影响。

在此基础上，探讨了均匀化处理工艺的原理、方法和参数选择，旨在通过合理的均匀化处理工艺消除或减轻凝固偏析，提高合金的组织均匀性和性能稳定性。

本文的研究内容包括但不限于以下几个方面：IN718系列高温合金凝固偏析的机制研究，均匀化处理工艺的原理、方法和参数优化，均匀化处理对合金组织、力学性能、热稳定性和耐腐蚀性的影响规律，以及均匀化处理工艺在实际生产中的应用和效果评估。

通过本文的研究，旨在为IN718系列高温合金的生产和应用提供理论支持和技术指导，推动高温合金领域的技术进步和产业发展。

二、IN718系列高温合金的凝固偏析特性IN718系列高温合金是一种广泛应用于航空航天、能源、化工等领域的重要材料，其优异的力学性能和高温稳定性使其成为许多关键部件的首选材料。

然而，凝固偏析现象的存在对其性能的稳定性和可靠性构成了挑战。

凝固偏析是指在合金凝固过程中，由于溶质元素在固液界面前沿的重新分配，导致溶质浓度在固相和液相之间存在差异，进而形成成分偏析的现象。

IN718系列高温合金的凝固偏析特性主要表现为枝晶偏析和晶界偏析。

枝晶偏析是指在凝固过程中，溶质元素在枝晶臂和枝晶间的分布不均，导致枝晶臂和枝晶间的成分存在差异。

近等温成形IN718合金的组织和力学性能

近等温成形IN718合金的组织和力学性能宁永权;姚泽坤;郭鸿镇【摘要】对IN718合金进行近等温成形,研究了始锻温度、变形和应变速率对锻件拉伸性能的影响.结果表明:始锻温度对拉伸性能的影响最显著;随着始锻温度的升高合金的晶粒度水平降低.间隙相的形态和含量是影响拉伸性能的直接原因,含量适当的针状初生态间隙相对拉伸性能的提高十分有力,而短棒状长大后的间隙相对拉伸性能的作用较低.间隙相的长大与合金的位错密度和成形温度关系密切.在间隙相的完全析出条件下,即在能量和温度的公共作用下,针状初生相迅速长大成短棒状;而在不完全的间隙相析出条件下,间隙相仅在变形后期析出并且不发生长大,保持初生的针状形态.【期刊名称】《材料工程》【年(卷),期】2010(000)011【总页数】4页(P1-4)【关键词】近等温锻造;IN718合金;力学性能;间隙相【作者】宁永权;姚泽坤;郭鸿镇【作者单位】西北工业大学,材料科学与工程学院,西安,710072;西北工业大学,材料科学与工程学院,西安,710072;西北工业大学,材料科学与工程学院,西安,710072【正文语种】中文【中图分类】TG316等温锻造技术是最近几十年发展起来的一种先进成形技术,是改善锻件组织的一种有效方法[1]。

等温锻造是保持坯料始终处于同一温度下完成成形过程的一种锻造方法。

为了保障坯料在变形过程中始终处于同一温度下,就必须将模具和模具型腔内的环境温度维持在与坯料同一温度状态,这就需要具有优越高温强度的模具材料和能够保持模具恒温的加热系统。

然而,高温模具材料价格昂贵,一方面增加了等温锻造锻件的成本,另一方受到模具材料研究水平的制约,对于某些超高温、超高强度合金而言,其锻造采用模具材料往往无法实现[2-4]。

把等温锻造过程中的模具温度降低50～100℃,降低模具材料的使用温度,是解决模具材料高温强度不足的有效方法。

近等温锻造工艺就是在等温锻造过程中使模具材料温度有一定的降低,保持等温锻造其他优越性的锻造工艺,例如在锻造过程中良好的金属流动性和充填性,以及锻件的高精度、良好的表面质量、较高的锻件材料利用率和锻件尺寸稳定性等。

热轧工艺对Hastelloy钢复合板的显微结构和力学性能的影响

热轧工艺对Hastelloy/钢复合板的显微结构和力学性能的影响双金属复合板由于兼具两种材料的优异性能满足了人们更高的使用需求而应运而生。

由于Q235钢有良好塑性、焊接性和成形性,常与异种金属轧制连接,获得的复合板可兼具两种金属的优异性能。

Hastelloy-C系合金可制成用于盛装强氧化性和强还原性液体的容器,在石油化工复杂的工作环境中具有不可替代的作用。

鉴于异种金属在加热过程中容易生成脆性金属间化合物和氧化物,本课题采用Ni基合金中的Ni-Cr-Mo系Hastelloy-C276与Q235在经过真空电子束焊制坯后,将二者进行热轧复合制成双金属复合板。

通过调整轧制工艺和后续的热处理工艺,通过光学显微镜、SEM、EDS和剪切、三点弯曲等力学试验分析了复合界面的组织组成和力学性能之间的关系。

Hastelloy/钢在1000℃压下率为50%的条件下可以实现复合。

界面附近分为四个区域,依次为Hastelloy、扩散层、脱碳层,母材。

相同温度下随着压下率的升高,界面结合强度增大。

当温度升高1100℃,压下率达到75%时,界面的剪切强度为432MPa。

轧制温度升高到1200℃,压下率为75%,界面剪切强度下降为368MPa。

分析界面的断裂机制结果表明,界面剪切强度同时受到两个因素的影响,一是界面处的混合型氧化物数量多,形态大造成界面的剪切强度降低,二是高温使基体软化,同样降低界面的剪切强度。

温度升高氧化物含量降低但是基体逐渐软化,二者相互作用在1100℃轧制条件下,界面的综合性能达到最优,材料的弯曲性能能够达到国家标准GB/T6396-2008。

多种弯曲实验结果表明,界面断裂时裂纹首先在氧化物处萌生并扩展,最后造成界面的脱粘。

扩散界面没有生成脆性金属间化合物,扩散层是由于Ni向Fe基体中的扩散形成的Fe-Ni固溶体,且扩散层对裂纹的扩展具有一定的阻碍作用。

同一轧制温度下,不同压下率对界面的显微组织没有明显的影响,界面扩散层宽度,脱碳层宽度以及界面附近晶粒的尺寸都无太大差距。

热处理对Inconel 718合金电子束焊接头微观组织和性能的影响

专题研究机械裥蓮忒摘----焊接今册热处理对Inconel 718合金电子束焊接头微观组织和性能的影响郑欣，师玉英，陈玉宝，张伟杰(中国航发哈尔滨东安发动机有限公司，黑龙江哈尔滨150066)摘要：研究了“双8时效”制度和“短时效”制度对Inconel 718高温合金母材和焊缝区的金相组织、室温力学性能的影响。

结果表明，焊缝区为铸造组织特征，定向生长的树枝晶内析出7"和Y强化相，枝晶主干细长挺直，两侧的二次枝晶以S相为主，形态短而直。

由于“短时效”热处理的温度偏高，使7"亚稳定相向S稳定相转变,导致“短时效”热处理后焊件的显微硬度和强度略低于“双8时效”热处理试件,而断后伸长率基本无变化。

关键词：高温合金；电子束焊；时效热处理；微观组织;力学性能中图分类号：TG156The effects of heat treatments on the microstructure andproperties of Inconel 718 electron beam welding jointsZheng Xin, Shi Yuying, Chen Yubao, Zhang Weijie(AERO Engine Corporation of China, Harbin 150066,China)Abstract ：The effects of the u t wo-eight aging?，and u short-aging^ processes on the microstructure and room-temperature mechanical properties of Inconel 718 matrix and welding joints were studied. The casting structure morphology was obtained in the welding joints and the y,f and y r reinforcing phases were precipitated in the dendrite crystals. The main dendrite was long and straight. However, the short and straight sub-dendrite crystals containing 8phase were precipitated on both sides of the main dendrites. The metastable 7" phase was transformed into the stable 8 phase because of the higher temperature of the “short-aging” process. As a result, the microhardness and the strength were lower than those of the “two-eight aging” process，and the elongation was not changed.Key words：high-temperature alloy; electron beam welding；aging treatment; microstructure; mechanical properties良好持久、疲劳性能[1_2]。

基于晶界工程调控增材制造Inconel 718合金的组织和性能

基于晶界工程调控增材制造Inconel 718合金的组织和性能基于晶界工程调控增材制造Inconel 718合金的组织和性能随着航空航天、核工程、石油化工等高温应用领域的不断发展，高温合金作为一种重要的结构材料，对材料的组织和性能需求也日益提高。

Inconel 718合金作为常用的高温合金材料，具有高强度、良好的韧性和耐腐蚀性能，在高温环境下表现出优异的性能，因此广泛应用于航空航天、核能和化工等领域。

然而，传统的铸造和热处理方法制备的Inconel 718合金存在晶界析出物和晶界硬化问题，这些问题严重影响了合金的整体性能和工程应用的可靠性。

为了解决这些问题，研究者们开始关注晶界工程调控增材制造技术，并成功应用于Inconel 718合金中。

晶界工程调控增材制造是一种基于3D打印技术的制造方法，通过控制增材制造过程中的热处理和相变行为，实现对合金的晶界结构和晶界微观组织进行精确调控。

通过晶界工程的手段，可以改善Inconel 718合金的晶界结构，提高合金的晶界稳定性和晶界阻尼能力，为合金的高温性能提供一个良好的基础。

晶界工程调控增材制造Inconel 718合金的方法主要包括两个方面，一是通过调节热处理参数来控制晶界析出物的形成和分布，二是通过添加合适的合金元素来改善晶界的化学成分和相结构。

在热处理过程中，可以通过合适的温度和保温时间来控制合金中有害的晶界相的析出，减少晶界的硬化和脆化，增强晶界的韧性和延展性。

在合金组成方面，通过添加一定的强化相元素，如钛、铝和铌等，可以改善晶界的力学性能和耐腐蚀性能。

通过晶界工程调控增材制造Inconel 718合金的组织和性能，可以得到如下的效果：首先，合金的晶界结构更加致密和均匀，有效阻止了晶界析出物的形成和扩散，提高了晶界的强度和韧性。

其次，合金的晶界变得更加亲密和稳定，晶界之间的结合更加紧密，降低了晶界应变能的积累，提高了材料的抗疲劳和抗应力腐蚀性能。