高温合金焊接组件的热处理
热处理对高温合金组织及性能的影响
热处理对高温合金组织及性能的影响高温合金是一种应用广泛的材料,常用于航空航天、船舶、汽车、能源等领域。
然而,高温环境下的应力、蠕变和氧化等问题对合金的性能提出了极高的要求。
热处理作为一种常用的改性工艺,在提高高温合金的组织和性能方面发挥着重要作用。
热处理是利用材料在高温下的相变规律和组织演化特点,通过调控温度、时间和冷却速率等参数,以改变合金的组织和性能。
常见的热处理工艺包括固溶处理、时效处理、析出硬化和再结晶退火等。
首先,固溶处理是高温合金热处理中常用的工艺之一。
在高温环境下,材料中的固溶元素会进入固溶体中,使其晶格发生扩散,从而达到改善合金力学性能的目的。
固溶处理既可以提高合金的强度和硬度,又能保持良好的塑性和韧性,提高高温合金的抗应力腐蚀性能。
其次,时效处理是高温合金热处理中的重要环节。
通过控制时效时间和温度,使合金中的固溶元素析出成相,形成细小的沉淀物,从而使合金的强度和硬度得到进一步提高。
时效处理主要是利用分散相的弥散增强效应,增加合金的位错密度,阻碍晶体滑移和位错运动,提高合金的强度和抗疲劳性。
此外,高温合金的析出硬化也是热处理中的一项重要工艺。
高温环境下,合金中的溶质元素会在固溶体中析出成固相颗粒,形成弥散相,增加合金的硬度和强度。
通过调控合金的热处理工艺参数和合金化元素的含量,可以控制析出物的尺寸、形态和分布,进一步提高高温合金的力学性能和抵抗高温应力和热蠕变的能力。
最后,再结晶退火是高温合金热处理中的一种常见工艺。
高温下,合金中的晶粒会发生长大和重排,从而改变合金的晶体结构,消除或者减少塑性变形产生的晶界,提高材料的塑性和韧性。
再结晶退火通过改变晶粒尺寸和晶界特征,优化合金的微观结构,从而改善高温合金的力学性能和抵抗高温蠕变和氧化的能力。
综上所述,热处理对高温合金的组织和性能具有显著影响。
通过固溶处理、时效处理、析出硬化和再结晶退火等工艺,可以实现高温合金的强度、硬度、韧性、塑性以及抗应力腐蚀、抗疲劳、抵抗高温蠕变和氧化的能力的综合提高。
高温合金热处理工艺2010
高温合金热处理工艺2010一、引言高温合金是指在高温环境下具备良好综合性能的金属材料,广泛应用于航空航天、能源、化工等领域。
高温合金的性能与热处理工艺密切相关,其中热处理工艺2010是一种常用的处理方法。
本文将详细介绍高温合金热处理工艺2010的原理、步骤和应用。
二、高温合金热处理工艺2010的原理高温合金热处理工艺2010是指在高温环境下对合金材料进行固溶处理和时效处理的方法。
其原理基于高温合金的组织结构和性能随热处理温度和时间的变化而变化。
固溶处理通过加热将合金材料中的固溶相转化为固溶溶液,使合金材料具备良好的塑性和可加工性。
时效处理则通过控制温度和时间,使固溶溶液中的溶质元素析出并形成弥散的沉淀相,提高合金的强度和耐热性能。
三、高温合金热处理工艺2010的步骤1. 固溶处理:将高温合金材料加热到固溶温度,保持一定时间使固溶相完全溶解。
固溶温度是根据合金材料的成分和性能要求确定的,一般为材料的熔点附近。
固溶时间根据合金材料的厚度和热传导性决定,一般为数分钟至数小时。
2. 水淬或空冷:将固溶处理后的合金材料迅速冷却,以固定固溶相的溶解度,避免析出相的形成。
3. 时效处理:将冷却后的合金材料再次加热到时效温度,保持一定时间使溶质元素发生析出并形成沉淀相。
时效温度根据合金材料的成分和性能要求确定,一般低于固溶温度。
时效时间根据合金材料的厚度和热传导性决定,一般为数小时至数十小时。
4. 冷却:将时效处理后的合金材料迅速冷却至室温,固定析出相的形态和分布。
四、高温合金热处理工艺2010的应用高温合金热处理工艺2010广泛应用于航空航天、能源、化工等领域。
具体应用包括:1. 航空发动机叶片:高温合金热处理工艺2010可以提高叶片的强度和耐热性能,延长使用寿命。
2. 燃气轮机叶片:高温合金热处理工艺2010可以提高叶片的抗腐蚀性能和疲劳寿命,提高燃气轮机的工作效率和可靠性。
3. 化工设备:高温合金热处理工艺2010可以提高化工设备的耐腐蚀性能和抗应力腐蚀开裂能力,延长设备的使用寿命。
高温合金热处理
高温合金热处理高温合金的性能与其组织有密切关系,高温合金的组织是可以通过热处理来调整的,如合金的晶粒大小,碳化物形态和分布,金属间化合物(γ’)的大小和分布等都是通过热处理工艺来控制的。
对于变形合金来说,热处理尤为重要。
高温合金的热处理一般由固溶处理、中间处理和时效处理组成。
(1) 固溶处理固溶处理是为了溶解基体内碳化物、γ’相等以得到均匀的晕饱和固溶体,便于时效时重新析出颗粒细小、分布均匀的碳化物和γ’等强化相,同时消除由于冷热加工产生的应力,使合金发生再结晶。
其次,固溶处理是为了获得适宜的晶粒度,以保证合金高温抗蠕变性能。
固溶处理的温度范围大约在980~12500C之间,主要根据各个合金中相析出和溶解规律及使用要求来选择,以保证主要强化相必要的析出条件和一定的晶粒度。
对于长期高温使用的合金,要求有较好的高温持久和蠕变性能,应选择较高的固溶温度以获得较大的晶粒度;对于中温使用并要求较好的室温硬度、屈服强度、拉伸强度、冲击韧性和疲劳强度的合金,可采用较低的固溶温度,保证较小的晶粒度。
高温固溶下理时,各种析出相都逐步溶解,同时晶粒长大;低温固溶处理时,不仅有主要强化相的溶解,而且可能有某些相的析出。
对于过饱和度低的合金,通常选择较快的冷却速度(如油水冷);对于过饱和度高的合金,通常为空气中冷却。
(2)中间处理、中间处理即二次固溶处理或中间时效处理,其主要作用是改变晶界上析出的碳化物数量、形态和分布,其次是在合金中造成大小两种γ’的合理分布,以显著提高合金的持久寿命和塑性。
中间处理的温度大约在1000~11500C,在保温和冷却过程中,晶界析出链状碳化物,起强化晶界作用。
对于过饱和度低的合金,经中间处理后,可以避免晶界细胞状M23C6析出,在晶界产生富Cr的块状碳化物,由于晶界区域Cr浓度降低,提高了AI Ti的溶解度,使γ’溶德意志联邦共和国基体内,造成晶界贫γ’区的出现。
适当宽度的贫γ’区有一定塑性,在高温应力作用下能发生松弛、解除应力集中,延缓裂纹产生,提高持久寿命。
高温合金热处理
本标准适用于常用高温合金的热处理。专用技术文件或订货合同另有规定者除外。
2 引用标准
w GBn 175
GB 228
w GB 230
GB 231
w GB 6395
GB 7232
.b GB 9452 z GB 10066.1 x GB 10067.1
GB 10067.4
高温合金牌号 金属拉伸试验法 金属洛氏硬度试验方法 金属布氏硬度试验方法 金属高温拉伸持久试验方法 金属热处理工艺术语 热处理炉有效加热区测定方法 电热设备的试验方法 通用部分 电热设备基本技术条件 第一部分 通用部分 电热设备基本技术条件 第四部分 间接电阻炉
J 36
JB/T 7712-1995
www.高b温zx合z金w热.处co理m
1995-06-20 发布
1996-01-01 实施
中华人民共和国机械工业部 发 布
中华人民共和国机械行业标准
高温合金热处理
JB/T 7712-1995
1 主题内容与适用范围
本标准规定了高温合金的热处理设备,工艺、工艺材料,工艺过程的控制及质量检验等。
5
JB/T 7712-1995
5 工艺过程控制
5. 1 装炉 5. 1. 1 工件入炉前,表面应进行清洗除油、除污;对于加工余量小于 0.3mm 或无加工余量的工件, 表面应保持干燥洁净,入炉前应无指印、标志液、水及其他污染。 5. 1. 2 热处理夹具接触工件的部分应具有与热处理工件相同的清洁程度。 5. 1. 3 工件的摆放应能使炉气在其内外表面流动畅通、加热均匀。 5. 1. 4 装炉量要适当,使工件能在工艺规程规定的时间内回复到工艺规定的温度。 5. 1. 5 工件应定位或放在专用夹具上,避免或减少工件在热处理过程中变形。 5. 1. 6 盛放工件的料盘、料筐或夹具在炉内放置位置要合适,使全部工件都处于炉子有效加热区内。 5. 2 加热 5. 2. 1 对于尺寸较大、形状复杂的工件,固溶处理加热时应采用预热或分段加热。预热加热温度一般 为 800~850℃;固溶处理温度在 1000℃以上,一般采用两段或两段以上的分段加热。 5. 2. 2 对于有预热或分段加热的热处理,工件应在预热温度以下入炉;无预热或无分段加热时,工件 应在炉子到达工艺温度后入炉。 5. 2. 3 工件装炉后,按规定的热处理规范加热,控温精度为±10℃。 5. 3 保温时间 5. 3. 1 当炉内所有热电偶指示温度都达到热处理工艺规定的温度下限时,开始计算保温时间。 5. 3. 2 保温时间应根据工件最大有效厚度选择。热处理过程的保温时间参照表 1~表 3。 5. 4 冷却 5. 4. 1 根据合金性能要求、工件形状和尺寸,可选择空冷、油冷、水冷、炉冷等。 5. 4. 2 对需焊接或冷成形的材料,应快速冷却。 5. 5 清理 5. 5. 1 热处理后,工件可用碱洗、酸洗、喷砂、喷丸或机加工等方法除去氧化皮。 5. 5. 2 在进行多次加热时,可在最后一次加热后清除氧化皮。 6 检验
合金管焊接后热处理工艺流程
合金管焊接后热处理工艺流程《合金管焊接后热处理工艺流程:一场热与工艺的奇妙共舞在焊接的世界里,合金管就像一群性格倔强的家伙,焊接完了可不能就这么算了,热处理那是必不可少的“后续调教”。
首先得说说这合金管焊接后热处理到底为啥这么重要。
嘿,这就好比做完手术得好好疗养一样。
焊接过程中啊,合金管内部结构被折腾得乱七八糟的,应力到处都是,就像屋子里东西被翻得到处都是,不整理就没法住人。
热处理就相当于做一次彻底的整理,让内部组织结构重新井然有序,应力也被收拾得服服帖帖。
咱来说说这具体流程。
预热这个环节啊,就像是给合金管做热身运动。
想象一下,合金管站在那冷飕飕的,直接就上热处理的“战场”,那哪行啊。
就像咱们冬天运动,得先稍微活动活动身子,合金管也要提前被加热到一定温度,让它有点准备。
这个预热温度可是很有讲究的,就像是给不同体质的人开不同的健身方子一样,根据合金管的材质、厚度啥的,科学地确定一个合适的预热温度范围。
预热起来,合金管就像从冰冷的室外进到温暖的屋里,身体开始慢慢放松下来。
然后呢,就是正式的热处理环节。
这个时候通常要把合金管放到专门的加热设备里。
这设备就像是个魔法大熔炉。
等温度慢慢升起来,合金管就在里头享受它的“温泉浴”,不过这个“温泉”的水温可是相当高的哦。
在这个过程中,合金管内部的晶粒开始慢慢长大或者重新排列,就像一群士兵重新整队一样。
这个过程真的要小心翼翼地盯着,温度过高或者保温时间过长、过短,都会让这一批“调教”的效果全乱了套。
接着到了冷却阶段,这冷却师傅就像个严厉的教练。
不能让合金管冷却得太快,那会像泼冷水一样让之前的努力白费。
要是合金管会说话,估计会大喊:“嘿,我刚出桑拿房,可别把我一下子扔冰窖里啊!”所以要根据合金管的“体质”选择合适的冷却速度,有时候要用石棉之类的东西来给它做个缓冲,让它慢慢从热乎的状态缓过神来。
整个合金管焊接后热处理工艺流程就像是一场精心编排的舞蹈。
预热就在那打个节奏,正式热处理是高潮部分,大家在那尽情地翻滚重组,冷却则是最后的舒缓结尾。
高温合金热处理工艺
高温合金热处理工艺嘿,朋友们!今天咱就来聊聊高温合金热处理工艺这个有意思的事儿。
你说这高温合金啊,就像是个厉害的战士,能在高温的环境下依然坚韧不拔。
那热处理工艺呢,就是让这个战士变得更强大、更厉害的秘密武器啦!想象一下,高温合金就像是一块未经雕琢的璞玉,而热处理工艺就是那巧夺天工的雕琢之手。
通过不同的热处理方式,能让高温合金展现出各种神奇的特性。
比如说退火,这就好比让战士好好休息一下,放松放松,消除一下内部的应力,让它变得更加温顺、好加工。
而固溶处理呢,就像是给战士来一场特训,让那些有用的元素均匀地分布在合金里,提升它的性能。
淬火呢,那可刺激啦!就像把战士突然丢进冰水里,快速冷却,让它变得坚硬无比,能抵御各种强大的压力。
回火就像是给刚刚经历激烈战斗的战士做个按摩,让它缓解一下紧张的情绪,调整一下状态,变得更加稳定、可靠。
这热处理工艺可不能马虎啊!就跟咱做饭似的,火候、时间都得把握得恰到好处。
要是火候大了,那合金可能就被“烧糊”啦;要是火候小了,效果又出不来。
所以啊,这得靠经验丰富的师傅们来精心操作。
你知道吗,不同的高温合金需要不同的热处理工艺组合。
这就像是给不同性格的人搭配不同的训练方法一样,得因材施教。
而且,在这个过程中,还得时刻关注着合金的变化,稍有不对就得赶紧调整。
咱国家在高温合金热处理工艺方面那可是取得了不少成就呢!那些科研人员们就像一群神奇的魔法师,不断地探索、创新,让我们的高温合金变得越来越厉害。
这可都是他们的心血和智慧的结晶啊!我就问你,要是没有这厉害的热处理工艺,那些在高温环境下工作的机器设备怎么能可靠运行呢?那些航空发动机、燃气轮机等高科技产品怎么能发挥出它们的强大威力呢?所以说啊,这高温合金热处理工艺可真是太重要啦!咱可不能小瞧了这看似普通却暗藏玄机的工艺,它可是推动着我们国家科技发展的重要力量之一呢!让我们一起为这些默默奉献的科研人员和技术工人点赞吧!。
高温合金中的热处理工艺研究
高温合金中的热处理工艺研究热处理是一种常见的金属加工和制造工艺,高温合金作为一种特殊的金属材料,其热处理工艺对其性能的提高和稳定至关重要。
一、高温合金的概念和分类高温合金是一类可用于高温(600℃以上)下工作的合金材料。
这类合金由于其优异的高温性能被广泛应用于航空、航天、核能、石化、冶金等领域。
根据合金元素成分和组织结构,高温合金可以分为两类,即铸造高温合金和变形高温合金。
铸造高温合金可以通过熔炼铸造方式制备得到,包括铸造钴基高温合金、铸造镍基高温合金、铸造铁基高温合金等。
变形高温合金可以通过加热变形方式制备得到,包括镍基高温合金、钴基高温合金、铁基高温合金等。
二、高温合金的热处理工艺高温合金的热处理工艺包括退火、固溶处理、时效处理等。
1.退火退火是指对高温合金进行加热至其细晶化温度,保温一定时间后冷却至室温的一种热处理方法。
退火能够消除材料内部的应力、亚晶点和缺陷,并使材料晶粒细化,提高其韧性和塑性。
但是,对于某些高温合金,如不锈钢,退火过程中会导致晶间腐蚀的出现。
2.固溶处理固溶处理是指将高温合金加热至其固溶温度,使得固溶体中的溶质原子进入固溶体结构中的间隙位置或取代固溶体晶格中的原子,后在适当的条件下急冷冷却得到超饱和固溶体的一种热处理方法。
固溶处理可以显著提高高温合金的强度和硬度,但也可能导致材料中的残余应力和晶界腐蚀现象的出现。
3.时效处理时效处理是指将经固溶处理后的高温合金在一定的温度下保温一定时间后进行水淬冷却的一种热处理方法。
时效处理能够通过固溶体中的溶质原子改变合金中的原子成分,使其更加稳定。
时效处理也是提高高温合金耐热、耐腐蚀性能的重要方法。
三、高温合金的热处理工艺应用高温合金是一种特殊的金属材料,其应用领域广泛,如航空、航天、核能、石油化工、冶金等方面。
(1)航空航天领域高温合金在航空、航天领域中的应用非常广泛。
在发动机中,高温合金作为一种关键材料,能够在极端的高温和高压环境下保证发动机的正常工作。
高温合金钢的热处理工艺优化与效果评价
高温合金钢的热处理工艺优化与效果评价高温合金钢是一种能够在极端高温环境下保持稳定结构和良好性能的特殊材料。
为了充分发挥高温合金钢的优势,热处理工艺的优化和效果评价变得至关重要。
本文将就高温合金钢的热处理工艺优化与效果评价进行探讨。
首先,热处理工艺的优化对高温合金钢的性能提升起着至关重要的作用。
热处理包括加热、保温和冷却三个阶段,每个阶段的温度和时间都会直接影响高温合金钢的组织和性能。
因此,合理控制热处理工艺参数对于优化高温合金钢的性能至关重要。
优化加热温度是高温合金钢热处理工艺中的重要环节。
适当的加热温度能够促使高温合金钢内部晶粒的长大和再结晶,从而提高材料的塑性和强度。
但过高的加热温度可能会导致晶粒的过粗化和相分解的不稳定,影响材料的性能。
因此,通过对合金钢的实际情况进行仔细分析和试验,选择适当的加热温度是热处理工艺优化的重要一步。
保温时间也是热处理工艺中需要优化的关键参数。
保温时间的长短直接影响到高温合金钢的晶界的稳定性和相变的完成程度。
适当延长保温时间可以使晶界更加稳定并提高合金钢的强度和韧性,但过长的保温时间可能导致合金元素的损失和能量的浪费。
因此,在热处理工艺中,需要通过试验和实际操作,找到一个最佳的保温时间,以获得最佳的效果。
冷却速率是高温合金钢热处理工艺中最后一个需要优化的参数。
冷却速率的选择直接影响到高温合金钢的组织和性能。
快速冷却可以有效地阻止钢中的相变,从而获得细小的晶粒,提高材料的强度和硬度。
然而,过快的冷却速率可能导致应力和变形,从而影响材料的性能。
因此,在热处理过程中需要经过实验和反复试验来确定最佳的冷却速率。
除了热处理工艺的优化,对高温合金钢的效果评价也是非常重要的。
效果评价可以通过材料的显微组织观察、力学性能测试和物理性能测试等方式进行。
首先,显微组织观察是热处理效果评价中最常见的方法之一。
通过光学显微镜、扫描电镜等设备对高温合金钢的显微组织进行观察和分析,可以评估其晶粒尺寸、形貌分布、相含量和相组成等参数,从而判断热处理工艺的优劣。
高温合金的热处理工艺研究
高温合金的热处理工艺研究一、前言高温合金是一种具有高强度、高耐热性能的金属材料,主要应用于航空、航天、能源等高端领域。
这种材料具有极高的使用价值,但在制造过程中需要进行热处理,以保证其性能达到预期水平。
本文将对高温合金的热处理工艺进行详细研究,分析其原理、方法以及现有的热处理工艺。
二、高温合金的热处理原理高温合金的热处理是指将高温合金进行加热、保温、冷却等一系列工艺过程,以改善其结构和性能,达到预期效果的加工方法。
热处理的原理在于利用温度的变化,改变材料的组织和性能,并使其达到设计要求。
高温合金是由多种合金元素组成的金属材料,其主要成分包括镍、铬、钨、钼等。
这些合金元素在不同的比例下,可以产生不同的组织结构和性能。
热处理主要分为退火、时效、固溶等多种方法。
退火热处理是指将高温合金加热到固定温度,然后缓慢冷却,以改善其塑性和韧性。
时效热处理是在固溶过程中,通过快速冷却和加热,使组织发生沉淀硬化的方法,以提高高温合金的强度。
固溶热处理是将高温合金加热到适当温度,溶解合金中的沉淀物或非金属夹杂物,以改善其塑性、韧性和加工性能。
三、高温合金的热处理方法1. 固溶热处理固溶热处理是指将高温合金加热到固定温度,使合金中的沉淀物或非金属夹杂物溶解在基体中,以提高其塑性、韧性和加工性能。
固溶热处理一般在950℃至1150℃之间进行,时间为1h至4h。
固溶后高温合金的性能会发生很大的变化,使其适用范围更加广泛。
2. 时效热处理时效热处理是一个很有效的方法,能够显著提高高温合金的强度和硬度。
时效过程一般需要将固溶后的高温合金快速冷却至室温,然后再加热到一个较低的温度进行保温。
时效温度以及保温时间与高温合金的成分有关。
一般情况下,时效温度在500℃至700℃之间,保温时间为1h至8h。
通过时效处理后的高温合金比未处理的高温合金拥有更好的强度和耐热性能。
3. 退火热处理退火热处理是一种较为简单的热处理方法,可以显著改善高温合金的塑性和韧性,减少强度和硬度。
热处理工艺对高温合金材料性能的提升
热处理工艺对高温合金材料性能的提升热处理工艺是提升高温合金材料性能的重要方法之一。
高温合金材料是一类耐高温和高应力环境下使用的材料,常用于航空、航天、能源等领域。
热处理工艺可以改善高温合金材料的力学性能、抗氧化性能和蠕变性能,提高其在高温环境中的稳定性和寿命。
热处理工艺对高温合金材料的性能提升主要表现在以下几个方面。
首先,热处理工艺可以改善高温合金材料的力学性能。
高温合金材料在高温环境下常受到高应力的作用,因此需要具有较高的强度和韧性。
通过热处理工艺,可以改变高温合金材料的晶粒结构和组织形态,细化晶粒尺寸,消除或减小晶界和相界的缺陷,提高材料的强度和韧性。
同时,热处理过程中的应力释放也有助于材料的抗拉伸和抗压能力的提升。
其次,热处理工艺可以提高高温合金材料的抗氧化性能。
高温合金材料在高温氧化环境中容易发生氧化反应,导致材料的表面氧化层增厚,从而降低了材料的机械性能和抗腐蚀性能。
通过热处理工艺,可以形成致密的氧化层,提高材料的抗氧化性能。
例如,对于镍基高温合金,常用的热处理工艺包括固溶处理和时效处理,可以改变材料的析出相结构和含量,形成致密的氧化物,降低氧化层生长速率,提高材料的抗氧化性能。
再次,热处理工艺可以改善高温合金材料的蠕变性能。
高温合金材料在高应力和高温下容易发生蠕变变形,导致材料的形状和尺寸发生不可逆性变化。
通过热处理工艺,可以调整材料的晶粒结构和组织形态,改善材料的蠕变行为,降低蠕变速率,提高材料的蠕变寿命。
例如,对于镍基高温合金,通过固溶处理和时效处理,可以形成细小的析出相和均匀分布的碳化物,改善材料的位错锁定和滑移机制,抑制蠕变变形。
综上所述,热处理工艺对高温合金材料的性能提升起到了非常重要的作用。
通过热处理工艺,可以改善高温合金材料的力学性能、抗氧化性能和蠕变性能,提高其在高温环境中的稳定性和寿命。
随着科学技术的不断进步,热处理工艺也在不断创新和发展,为高温合金材料的应用提供了更多的可能性。
热处理工艺对高温合金材料的高温氧化和热腐蚀性能的改善
热处理工艺对高温合金材料的高温氧化和热腐蚀性能的改善热处理工艺是对材料进行加热、保温和冷却,以改善材料的性能。
对于高温合金材料来说,热处理工艺能够有效地改善其高温氧化和热腐蚀性能。
高温氧化是指在高温下,材料与氧气反应产生氧化物的过程。
在高温环境中,高温合金与氧气相接触时会出现氧化反应,导致材料表面形成氧化层,从而影响材料的性能。
由于氧化层的形成通常会导致材料的脆化和降低材料的机械性能,因此必须采取措施来改善高温合金的高温氧化性能。
首先,热处理工艺中的固溶处理能够使高温合金中的元素溶解均匀,减少了材料中的晶界和孿生相,提高了材料的均匀性和抗氧化能力。
其次,陶瓷涂层是提高高温合金材料耐高温氧化能力的重要方法。
通过涂覆陶瓷材料,可以在材料表面形成有效的隔离层,阻止氧气的渗透和反应,从而降低氧化速率。
磨料喷涂、等离子喷涂和物理气相沉积等技术可以实现陶瓷涂层的制备。
再次,一些特殊的热处理工艺可以产生致密的氧化层,从而提高材料的氧化抗性。
例如,渗碳处理可以在高温合金表面形成一层富碳的氧化层,减少氧气渗透和反应。
其中,高温碳氮渗透可通过改变高温合金表面的化学成分,提高高温合金的抗氧化能力。
热腐蚀是指在高温和腐蚀介质的共同作用下,材料表面发生的腐蚀现象。
高温合金材料通常会用于极端的高温和腐蚀环境中,例如航空发动机内的高温气流和废气处理厂中的高温腐蚀介质。
因此,提高高温合金的热腐蚀性能也是非常重要的。
热处理工艺对高温合金的热腐蚀性能的改善主要通过以下几个方面实现。
首先,热处理工艺能够调整高温合金的化学成分,增加合金中抗腐蚀元素的含量,如铬、钼等,从而提高材料的抗腐蚀能力。
其次,合理的热处理工艺可以改善高温合金的晶界结构,减少晶界腐蚀敏感性。
通过固溶处理和时效处理,可以消除晶界偏析和沉淀,提高材料的晶界结晶度和韧性,从而降低晶界的腐蚀敏感性。
再次,采用表面改性技术可以形成一层陶瓷涂层,提高高温合金的抗腐蚀能力。
例如,电化学磨削、电沉积、等离子喷涂等技术可以在高温合金表面形成致密的陶瓷层,防止腐蚀介质的侵蚀。
高温合金GH4169使用和特性GH4169热加工处理焊接性能知识
高温合金GH4169使用和特性GH4169热加工处理焊接性能知识一、GH4169简介:GH4169是Fe-Ni-Cr基沉淀硬化型变形高温合金,长期使用温度范围-253~650℃,短期使用温度在800℃,在650℃以下时具有高强度、良好的韧性以及在高低温环境均具有耐氧化耐腐蚀性。
以及良好的加工性能和焊接性能和长期组织稳定性。
二、GH4169使用和特性GH4169合金已用于制作航空、航天和石油化工中的环件、叶片、紧固件和结构件等,制作石油化工中应用的多种零件,可批量生产且使用性况良好。
合金在真空自耗重熔时可采用氦气冷却工艺,可有效减轻铌元素偏析,采用喷射成形工艺生产环件,可降低成本和周期,采用超塑成形可扩大生产范围。
适用于制作航空、航天和石油化工中的环件、叶片、紧固件和结构件等,主要有棒、板、管、带、丝、等。
三、GH4169对应牌号国外对应牌号:德标:2.4668、美标N07718、国标:GH4169。
四、GH4169力学性能表品种热处理温度0/°C拉伸强度Σb\MPa延伸率A/%断面收缩率Z/%热扎棒标准热处理20≥1270≥12≥15 650≥1000≥12≥18冷扎板标准热处理20≤895≥40五、GH4169热加工处理和焊接性能知识GH4169合金合适的热加工温度为1120-900℃,冷却方式可以是水淬或其他快速冷却方式,热加工后应及时退火以保证得到很好的性能。
热加工时材料应加热到加工温度的上限,为了保证加工时的塑性,变形量达到20%时的终加工温度不应低于960℃。
冷加工应在固溶处理后进行,加工硬化率大于奥氏体不锈钢,因此加工设备应作相应调整,并且在冷加工过程中应有中间退火过程。
机加工需在固溶处理后进行,要考虑到材料的加工硬化性,与奥氏体不锈钢不同的是,适合采用低表面切削速度。
工件焊缝附近的氧化物要比不锈钢的更难以去除,需要用细砂带打磨,在HNO3和HF的混合酸中酸洗之前,也要用砂纸去除氧化物或进行盐浴预处理。
k403高温合金焊接工艺
k403高温合金焊接工艺K403高温合金焊接工艺引言:K403高温合金是一种具有优异高温性能的合金材料,广泛应用于航空航天、石油化工、电力等领域。
然而,由于其高温性能优异,使得其焊接工艺相对较为复杂。
本文将介绍K403高温合金的焊接工艺及其注意事项。
一、焊接前的准备工作1. 材料准备:选取合适的K403高温合金焊材,确保焊接接头的高温性能与母材相匹配。
2. 清洁表面:焊接前需将母材表面进行清洁处理,以去除油污、氧化物等杂质,确保焊接接头的质量。
3. 预热处理:对于较厚的母材,可进行预热处理,以减小焊接时的温度梯度,降低热应力。
二、焊接工艺选择1. TIG焊接:TIG焊接是一种常用的焊接方法,适用于对焊接质量要求较高的情况。
在TIG焊接过程中,应注意控制焊接电流、焊接速度和焊接电弧的稳定性,以避免焊接缺陷的产生。
2. 离子束焊接:离子束焊接是一种高能束焊接技术,适用于K403高温合金的焊接。
离子束焊接具有能量高、热输入低、热影响区小等优点,能够实现高质量的焊接接头。
三、焊接参数控制1. 焊接电流:焊接电流是影响焊接质量的关键参数之一,过大或过小的电流都会导致焊接缺陷的产生。
应根据母材的厚度和焊接接头的要求,合理选择焊接电流。
2. 焊接速度:焊接速度的选择与焊接电流密切相关。
过快的焊接速度会导致焊缝不充分,焊接质量下降;过慢的焊接速度则会导致过热区域扩大,产生过多的热应力。
应根据实际情况,选择合适的焊接速度。
3. 焊接温度:焊接温度是影响焊接质量的重要参数,过高的温度会导致焊接接头的烧穿,过低的温度则会导致焊缝不充实。
应根据焊接材料的熔点和焊接接头的要求,控制焊接温度。
四、焊接接头的质量检测1. 可视检测:通过目视观察焊缝表面的形态和颜色,检查是否存在焊接缺陷,如气孔、裂纹等。
2. X射线检测:利用X射线技术对焊接接头进行检测,可以发现隐蔽的焊接缺陷,如夹杂、未熔合等。
3. 超声波检测:利用超声波技术对焊接接头进行检测,可以发现焊接接头内部的缺陷,如气孔、夹杂等。
合金钢焊接工艺中焊前预热与焊后热处理的作用探析
合金钢焊接工艺中焊前预热与焊后热处理的作用探析焊前预热与焊后热处理属于合金钢焊接工艺的关键环节,处理效果对焊接质量有着极大影响,尤其是对厚部件和重要零件,一旦在处理中未能达到相应要求,就易形成冷裂纹和延迟裂纹等,导致焊接质量降低,甚至影响容器使用安全性。
基于此,本文从合金钢焊接工艺入手,重点分析焊前预热和焊后热处理作用。
标签:合金钢;焊接工艺;焊前预热;焊后热处理前言:合金钢是将一种或多种合金元素加到优质碳素结构钢中的金属。
近年来,形变热处理技术、微合金钢技术和精炼技术等先进冶金技术的应用,使得合金钢材料性能和焊接质量明显提升,改善了现代合金钢焊接性。
但现阶段合金钢焊接工艺在焊前预热和焊后热处理等环节中,依旧存在明显的不足,因此,必须提高对该环节重视程度,掌握合金钢焊接工艺以及焊前预热和焊后热的作用。
1合金钢焊接工艺合金钢焊接工艺是保证合金材料生产质量的重要工艺技术,必须提升对工艺掌握,从而保证合金材料生产水平。
而在进行合金材料生产中,主要从以下几方面入手。
第一,选取适合的焊接材料。
根据需求合金材料的强度等级要求,确定合金钢焊接中使用的材料,促使合金钢材料强度等级,与熔敷金属保持一致。
第二,预热。
采用预热处理主要是为避免出现裂纹。
同时通过预热可改善接头性能。
但进行预热操作也会导致劳动条件恶化,使得生产环境愈加复杂,且预热时温度过高,易造成接头性能降低。
因此,实际进行焊接前,应对钢材料的结构形状、成分、厚度、刚度以及环境温度等条件进行综合分析,判断是否需要进行焊前预热。
以≥6mm的12Cr1MoV厚度钢材为例,需进行焊前预热处理,并将预热温度和层间温度控制在200-300℃范围内[1]。
第三,确定焊接线能量。
在对碳含量相对较低的16Mn钢和热轧钢进行焊接时,由于此类钢材脆化、淬硬和冷裂倾向偏低,使得在焊接方面对焊接线能量要求较低。
对15CrMo钢进行焊接中,碳含量为0.14%,总量较低,可提升金属强度。
高温合金的热涂层工艺
高温合金的热涂层工艺高温合金是一种在高温环境下具有优异性能的金属材料,用于制造航空航天发动机、燃气轮机、石油化工设备等高温工作条件下的零部件。
然而,在高温环境下长时间工作,高温合金容易受到氧化、腐蚀和热疲劳等损伤。
为了提高高温合金的使用寿命和性能,常常需要在其表面进行热涂层处理。
热涂层工艺是将所选材料以涂层的形式喷涂或涂抹在高温合金表面,从而在高温工作环境中形成一层保护膜,提供氧化、腐蚀和热障功能。
以下是高温合金热涂层工艺的相关参考内容:1. 表面处理:在涂层之前,需要对高温合金表面进行预处理。
常见的表面处理方法包括磷化、酸洗、喷砂和抛光等。
这些处理可以清除表面的油脂、氧化层和杂质,提高涂层的附着力。
2. 涂层材料选择:根据高温合金的工作条件和要求,选择合适的涂层材料。
常见的涂层材料包括金属涂层(如镍基合金、钴基合金)、陶瓷涂层(如氧化铝、氧化锆)和复合涂层等。
涂层材料的选择应考虑其热稳定性、耐腐蚀性、热导率和机械强度等性能。
3. 涂层制备:涂层的制备有多种方法,常见的包括高速火焰喷涂(HVOF)、等离子喷涂(APS)、电弧喷涂(Arc Spray)和物理气相沉积(PVD)等。
这些方法可以将涂层材料以高速和高温的方式喷涂到高温合金表面,形成均匀、致密的涂层。
4. 涂层性能测试:对涂层进行性能测试是确定涂层质量和可靠性的重要步骤。
常见的测试方法包括附着力测试、硬度测试、热震试验、腐蚀试验和热疲劳试验等。
通过这些测试,可以评估涂层的结构、性能和可靠性,确定其在高温环境下的适用性。
5. 涂层修复和维护:高温合金涂层在长时间使用过程中可能会出现损伤和磨损。
为了延长涂层的使用寿命,需要对涂层进行修复和维护。
常见的方法包括重新喷涂涂层、热处理和表面修复等。
修复和维护工艺的选择应根据涂层损伤的程度和涂层材料的特性进行合理选择。
通过热涂层工艺,可以有效提高高温合金在高温环境下的抗氧化、耐腐蚀和热障性能。
热涂层不仅可以延长高温合金的使用寿命,还可以降低设备维护成本,并提高设备的可靠性和安全性。
高温合金热处理工艺研究与优化
高温合金热处理工艺研究与优化摘要:高温合金在航空航天、能源和化工等领域具有重要的应用价值,而热处理工艺对于高温合金的性能和寿命至关重要。
本文通过综合文献研究和实验分析,探讨了高温合金的热处理工艺研究与优化的相关内容,以期为工程实践提供参考和指导。
1. 引言高温合金是一种能在高温下保持良好力学性能和耐腐蚀能力的金属材料,被广泛应用于航空航天、能源和化工等领域。
热处理工艺是提高高温合金性能和寿命的关键环节,对于材料的相变、组织结构和力学性能起到重要的影响。
2. 高温合金热处理工艺研究2.1 固溶处理固溶处理是高温合金热处理的基本工艺,其目的是通过固溶化合金中的固定相,使固溶体中的固相元素均匀分布,并提高合金的延展性和韧性。
固溶温度和温度保持时间是固溶处理的重要参数,通过调整这些参数可以控制合金的晶粒大小和相组成。
2.2 加工变形加工变形是指通过冷变形或热变形改变高温合金的形状和性能。
加工变形可以使合金的晶粒细化,并提高合金的抗变形能力和强度。
在加工变形过程中,应根据合金的成分和性能要求选择适当的变形温度和变形方式。
3. 高温合金热处理工艺优化3.1 工艺参数优化高温合金热处理工艺参数的优化是提高合金性能和寿命的关键。
通过实验和模拟分析,可以确定合适的固溶处理温度、保温时间、冷却速率等参数,以获得最佳的组织结构和性能。
3.2 热处理工艺改进对于高温合金的热处理工艺,持续的改进和创新是提高合金性能和寿命的重要手段。
例如,采用新颖的热处理工艺,如等离子体处理、电磁加热等,可以获得更为优良的组织结构和性能。
4. 高温合金热处理的影响因素4.1 材料成分高温合金的成分是影响其热处理效果的重要因素。
材料成分的不同,会导致固溶体的相变规律和晶粒尺寸的差异,进而影响合金的力学性能和耐腐蚀能力。
4.2 热处理工艺参数热处理工艺参数的选择直接影响高温合金的物理和力学性能。
固溶处理温度、保温时间和冷却速率是常用的热处理工艺参数,其优化能够改善合金的组织结构和综合性能。
gh2132高温合金标准gh2132材料热处理制度
A1a3a1a6a6a3a6a8a1a9a9aGH2132合金是以AI、Ti、Mo强化的15Cr-25Ni-Fe时效硬化型铁基高温合金,经热处理后,其组织为奥氏体γ基体上弥散分布着细颗粒的y'强化相:从而具有良好的热稳定性、热强性、良好的塑性和切削加工性,在550~650℃温度下长期工作时组织和性能稳定,广泛用于在高温下长时间工作的部件。
本厂生产的一些炼化设备的零部件,使用的就是GH2132合金。
该合金可以生产各种形状变形产品,如:盘件、锻件、板、棒、丝和环形件等。
1 、品种规格与状态可以供应各种规格的棒材、板材、丝材、盘件和环件。
棒材、圆饼和环坯不经热处理;热轧板和冷轧板固溶+酸洗;冷拉棒材固溶+酸洗状态;冷镦丝可于固溶+酸洗盘状、或固溶+酸洗直条状、或固溶直条关磨光和冷拉等几种状态;冷拉焊丝于冷拉状态、或固溶+酸洗、或半硬态。
1、溶炼与铸造工艺合金可采用非真空感应+电渣,电弧炉+电渣和电弧炉+真空电弧以及真空感应+真空电弧等工艺溶炼。
1、应用概况与特殊要求在航空上主要用于在650℃以下工作的发动机压气机盘、涡轮盘、承力环、机匣、轴类、紧固件、和板材焊接承力件等。
在国内该合金已在航空上获得较为广泛的应用。
[1]gh21321A-286 P.Q.A286 UNSS66286(美国)、GH2132(GH132)中国gh21321执行标准GJB 2611-1996GJB 2612-1996 《焊接用高温合金冷拉丝材规范》GJB 3020-1997 《航空用高温合金环坯规范》GJB 3165-1998 《航空承力件用高温合金热轧和锻制棒材规范》GJB 3167-1998 《冷镦用高温合金冷拉丝材规范》GJB 3317-1998 《航空用高温合金热轧板规范》GJB 3782-1999 《航空用高温合锻制圆饼规范》GB/T 14992-2005 《高温合金牌号标准》GB/T14993-1994 《转动部件用高温合金热轧棒材》GB/T14994-1994 《高温合金冷拉棒材》GB/T14995-1994 《高温合金热轧板》GB/T14996-1994 《高温合金冷轧薄板》GB/T14996-1994 《高温合金冷轧薄板》GB/T14997-1994 《高温合金锻制圆饼》GB/T14998-1994 《高温合金坯件毛坯》GB/T15062-1994 《一般用途高温合金管》gh21321.4、化学成分合金化学成分见表1-1GH2132合金通常采用的热处理为980℃固溶2h油冷)+720℃时效16h空冷),但这种热处理往往导致合金热处理后塑性偏低并出现缺口敏感性,为此,美国制定了FT,PWA-IM-4332热处理制度,即在标准热处理后再进行时效处理可,国内众多的研究单位及厂家对4332热处理制度进行研究表明:4332热处理制度有助于提高持久塑性并克服缺口敏感性。
一种用于高温合金铸件的热处理方法及热处理装置
一种用于高温合金铸件的热处理方法及热处理装置热处理是指通过控制材料的加热和冷却过程,改变其内部的晶粒结构和性能,从而达到提高材料硬度、强度、耐磨性、耐高温性等目的的工艺。
对于高温合金铸件来说,其耐高温性能是至关重要的,因此需要采用适当的热处理方法和装置来提高其综合性能。
一种常用的用于高温合金铸件的热处理方法是固溶处理和时效处理。
固溶处理是将高温合金铸件加热到其固溶温度以上,使合金中的固溶体溶解,然后在适当的温度下保温一段时间,使固溶体充分溶解,再进行快速冷却。
这样可以调整合金的组织结构,提高其强度和塑性。
固溶处理后,还需要进行时效处理,即将固溶处理后的高温合金铸件加热到适当的温度,在一段时间内保温后进行冷却。
时效处理能够使合金中的过饱和固溶体分解出沉淀相,从而进一步提高合金的强度和耐热性能。
除了固溶处理和时效处理,还可以采用热处理中的其他方法来改善高温合金铸件的性能,例如退火处理、正火处理、淬火处理等。
退火处理是将高温合金铸件加热到其临界温度以上,然后慢慢冷却,使其组织结构得到完全恢复,消除内应力,提高材料的塑性和韧性;正火处理是将高温合金铸件加热到适当的温度,并在该温度下保温一段时间后进行冷却,使合金中的组织结构发生变化,从而提高其硬度和强度;淬火处理是将高温合金铸件加热到其临界温度以上,然后迅速冷却,使合金中的组织结构发生马氏体转变,从而提高其硬度和耐磨性。
对于高温合金铸件的热处理装置来说,一种常用的装置是热处理炉。
热处理炉是一个密闭的容器,内部能够提供恒定的温度和气氛环境。
其结构通常由炉体、加热装置、控制系统、冷却装置和气氛控制系统等组成。
热处理炉通常采用电阻加热、燃烧加热或电子束加热的方式来提供热源,并通过温度传感器、温度控制器和加热元件等配合控制系统来实现对温度的控制。
冷却装置通常采用水冷却或气冷却的方式来实现快速冷却。
气氛控制系统通常采用流动气氛或静止气氛的方式来控制炉内的气氛成分和压力。
高温合金热处理工艺2010
高温合金热处理工艺2010高温合金热处理工艺是指对高温合金材料进行加工和改性的一系列工艺步骤。
高温合金是一类能够在高温环境下保持良好性能的材料,广泛应用于航空、航天、能源等领域。
通过热处理工艺,可以改善高温合金的力学性能、耐热性能和耐腐蚀性能,从而提高其使用寿命和可靠性。
高温合金热处理工艺主要包括固溶处理、时效处理和再结晶退火处理。
固溶处理是将高温合金材料加热到固溶温度,使合金元素溶解在基体中,形成均一固溶体。
固溶处理可以消除合金材料中的偏析组织和过饱和固溶体,提高合金的均匀性和强度。
固溶处理后,需要通过快速冷却来固定固溶体的结构,以避免析出相的形成。
时效处理是在固溶处理后,将合金材料加热到较低的温度,使固溶体中的合金元素重新组合形成弥散的析出相。
时效处理可以提高合金的强度和硬度,同时保持较好的韧性。
时效处理的温度和时间需要根据合金的成分和要求来确定,过高或过低的温度和时间都会对合金的性能产生不良影响。
再结晶退火处理是在固溶处理和时效处理之后进行的一种工艺。
再结晶退火是将合金材料加热到较高的温度,使晶界和晶内形成新的晶粒,从而消除材料中的应力和变形。
再结晶退火可以提高合金的韧性和塑性,改善其抗变形和抗疲劳性能。
在高温合金热处理过程中,温度控制、时间控制和冷却速率是非常重要的。
温度过高或过低都会导致合金的性能下降,时间过长或过短都会对合金的组织和性能产生不良影响。
冷却速率过快或过慢都会引起合金的组织不均匀,影响其性能。
除了上述的基本热处理工艺,还有一些特殊的工艺可以应用于高温合金的处理。
例如,固溶处理后的合金可以进行高温拉伸、冷变形等加工,以获得特定的组织和性能。
同时,还可以对合金进行表面处理,如氮化、碳化、氧化等,以提高其耐磨性、耐腐蚀性和抗氧化性能。
高温合金热处理工艺是提高高温合金性能的关键步骤,通过合理控制温度、时间和冷却速率,可以使高温合金达到最佳的力学性能、耐热性能和耐腐蚀性能。
同时,还可以根据具体的应用需求,采用特殊的热处理工艺和表面处理,以满足不同领域对高温合金材料的要求。
T91材料焊接及热处理
T91材料焊接及热处理T91是一种高温合金钢,主要用于制造高温和高压工作条件下的锅炉和压力容器等设备。
在使用T91材料进行焊接和热处理过程中,需要注意一些关键问题,以确保焊接接头和热处理后的组织性能满足要求。
首先,T91材料的焊接材料选择非常重要。
常用的焊接材料包括AWSA5.5E9015-B9和AWSA5.5E9018-B9等。
这些焊接材料具有高碳化物沉淀强化效应,能够提高焊接接头的力学性能和耐热性能。
其次,焊接前需要进行材料预热。
T91材料的最佳预热温度在250℃至400℃之间,可以通过加热台车、炉内或电阻炉加热等方式进行预热。
在预热过程中,需要控制好加热速率和温度均匀性,以避免产生冷裂纹等缺陷。
然后,焊接过程中要注意控制焊接参数。
焊接电流、电压、焊丝的送丝速度等参数应根据焊接材料和焊接位置进行合理选择。
焊接应采用低热输入的方法,以减少热影响区的尺寸和应力。
同时,要进行合理的焊接顺序和间隔冷却,以避免产生过度残余应力和裂纹。
接下来,焊接结束后需要进行焊后热处理。
一般采用正火退火和回火处理。
正火退火是将焊接接头加热到约750℃的温度,保持一段时间后迅速冷却,以消除焊接接头中的残余应力。
回火处理是将焊接接头加热到450℃至700℃的温度下保温一段时间,然后缓慢冷却,以提高焊接接头的力学性能和耐热性能。
最后,焊后热处理完成后还需要进行组织检验和力学性能测试。
常用的组织检验方法有金相显微镜观察和扫描电子显微镜等技术。
通过组织检验可以评估焊接接头的晶粒尺寸、炭化物沉淀和相组成等情况。
力学性能测试包括拉伸试验、冲击试验和硬度测试等,可判断焊接接头的强度、韧性和硬度等性能。
总之,T91材料的焊接和热处理过程需要严格控制焊接和热处理参数,以确保焊接接头的质量和性能。
只有在正确操作下,才能获得满足工程要求的可靠焊接接头。
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合金的室温性能最好,但持久性能较差。这与第一 阶段时效温度较高(843℃)有关;GHl4l合金的性 能变化不大,对于工作温度不高的部件,可采用这种 方案进行焊后处理。
4
结
论
(1)q{907与GHl41合金的焊接组件,如果对
组件的高温性能要求较高,应采用GH907合金的时 效制度进行焊后处理,即:800℃保温16 h后,以55 ℃/h的冷却速度随炉冷却到620℃,再保温8 h,空 冷。 (2)GH907与GHl4l合金的焊接组件,如果对 组件的室温性能要求较高,可采用折衷的时效制度 进行焊后处理,即:843℃保温1 h后,以16℃/min 的冷却速度随炉冷却到718℃,再保温8 h,待炉冷 到620℃时保温8 h,空冷。
其中①和②是GH907材料标准规定的标准工艺;③ 是GHl41材料标准规定的标准工艺;④为大修规范 规定的翻修工艺。两种合金热处理后加工成标准圆 棒试样,按材料标准检验其力学性能。
2
试验结果
因为GHl41合金的性能裕度较大,对时效工艺
不敏感,因此主要针对GH907合金摸1及GH907合金试样按相应材料标准规
定的制度分别进行固溶处理,然后进行模拟钎焊,最 后按不同方案时效。GHl41是镍基高温合金, GH907是铁基高温合金,二者时效工艺有较大差 异,具体时效制度如下:①800℃保温16 h,以55 ℃/h的冷却速度随炉冷到620℃,保温8 h,空冷; ②775℃保温12 h,以55℃/h的冷却速度随炉冷 到620℃,保温8 h,空冷;③900℃保温4 h,空冷; ④843℃保温1 h,以16℃/min的冷却速度随炉冷 到718℃,保温8 h,炉冷到620℃,保温8 h,空冷。
第15卷第7期 2003年7月
钢铁研究学报
JoURNAI.0F IRON AND SIEEL RESEARCH
V01.15.No.7
July 2003
高温合金焊接组件的热处理
刘红斌, 马凌霄
(西安航空发动机公司冶金处,陕西西安710021)
摘要:对于由不同材料焊接组成的部件,尤其是热处理工艺差异较大的不同材料焊接组成的部 件,为保证各组成零件能满足设计和应用所要求的性能,需选择适宜的焊后热处理工艺参数。本文 对GHl41和GI固07高温合金焊接组件的热处理方案进行了探讨。 关键词:高温合金;焊接组件;热处理;性能 中图分类号:TGl32.3 文献标识码:A 文章编号:1001—0963(2003)07—0470—02
高温性能较好。因此,a穆07与Gm41合金的焊接 组件应采用G瑚07合金的时效制度进行焊后处理。
(4)第4种时效制度是不同于两种材料标准热 处理制度的折衷方案,按这种方案热处理后,GH907
一47l一
万 方数据
to
treatIIlent
process should be selected
obtain r£quired property.
Key words:superalloy;weld。。mponent;heat
treamlent;pr。perty
现代航空发动机高温部件广泛采用高温合金焊 接工艺,为了获得不同的性能要求,采用了多种高温 合金组焊结构。高温合金焊接前的最佳状态为固溶 或退火状态,对于时效强化型高温合金,焊接后必须 进行时效处理才能达到规定的性能以满足使用要 求。组件中不同材料的热处理工艺不尽相同,为了 各组成部分都能达到比较满意的性能,必须优选合 适的焊后时效工艺。
时效制度。试验结果见表1。
3试验结果及分析
(1)对GH907合金采用“800℃保温16 h,以55 ℃/h的冷却速度随炉冷到620℃,保温8 h,空冷” 的时效制度处理后,获得的高温持久性能最好,同时 室温拉伸性能下降不明显。这是因为时效温度较高 对GH907合金而言属于过时效。在这种过时效状 态下,晶界及晶内析出大量均匀分布的£相,有效地 提高了合金的缺口持久寿命,虽然合金的室温拉伸性 能稍低,但对于在高温条件下工作的部件影响不大。
作者简介:刘红斌(1971一),男,大学本科,工程师
一470一
万 方数据
第7期
高温合金焊接组件的热处理
7月
(2)对GH907合金进行不同循环次数的钎焊 时,只要严格控制钎焊工艺参数,钎焊次数的多少对 其力学性能并无显著影响,即多次钎焊和补焊是可 行的。 (3)GH907与GHl41合金组焊后,匹配时效处 理不宜采用GHl4l合金的时效制度,因为在900℃ 时效时,GH907合金中析出大量的LaveS相。虽然 此相本身对合金性能没有什么害处,但它消耗合金 元素,减少强化相数量,导致力学性能全面恶化; GHl41按GH907合金的时效制度处理后,其性能变 化不大。这是因为GHl41合金的时效温度范围宽, 可以在760~900℃范围内选择。在较低温度时效 时,合金的拉伸性能较高,而在较高温度时效,合金的
Heat Treatment of Superalloy
(Ⅺ’an AenEn西ne
Co,xi’aJl
Weld Component
LIU Hong-bin,MA Ling—xiaO
710021,Chim)
Abstract:FOr wdd
component,especially wKch made up of different a110y,the optiHlal heat aher weld,in order