一种细化高温合金晶粒组织的方法与流程(GH4698高温合金)
admin很多人不知道一种细化高温合金晶粒组织的方法与流程的知识，小编对GH4698高温合金进行分享，希望能对你有所帮助！
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一种细化高温合金晶粒组织的方法与流程
常规熔模铸造高温合金晶粒组织粗大且不均匀，影响了其低周疲劳性能和使用稳定性。
细晶铸造高温合金的晶粒组织不仅细小，而且晶粒形态也由枝晶向球状转变，缩孔及显微偏析也都得到了抑制，因此细晶铸件的综合性能得以提高。
目前，常见的高温合金晶粒细化方法主要有热控法、化学法和动力学法三种。
采用热控法虽然可以细化晶粒，但其因浇铸温度低而恶化了熔体的流动性，导致铸件容易出现欠铸和缩松等缺陷。
化学法由于具有操作简单和细化效果显著的特点，成为细晶铸造最常用、最有效的方法，但细化剂的加入容易改变合金成分和引入杂质。
动力学法可避免上述问题，通过在浇铸或凝固过程中采用外力诱发熔体搅动或振动破碎枝晶而形成更多的晶核，进而使晶粒得到细化。
本发明的目的在于提供一种细化高温合金晶粒组织的方法，该方法操作简单，易于实现，且能够显著细化高温合金铸锭的晶粒尺寸，提高断面等轴晶比例。
本发明提供了一种细化高温合金晶粒组织的方法，包括以下步骤：将高温合金加热至完全熔融后停止加热，得到熔体；。
优选的，所述脉冲电流处理的峰值电流为2100～2800a。
优选的，所述脉冲电流处理的脉冲频率为1200～1600hz。
优选的，开始脉冲电流处理时，所述熔体的温度高于合金液相线温度60～100℃。
优选的，所述停止加热前还包括：将所述高温合金完全熔融后得到的初始熔体进行均匀化处理。
本发明提供了一种细化高温合金晶粒组织的方法，包括以下步骤：将高温合金加热至完全熔融后停止加热，得到熔体；将所述熔体进行脉冲电流处理至熔体完全凝固，停止脉冲电流处理。
本方法利用脉冲电流产生周期性电磁力和焦耳热，使熔体自由液面处产生的晶核脱落，并向熔体内部漂移，从而产生大量细小的晶核，最终产生晶粒细化的效果。
实施例的结果表明，采用本发明的细化方法，得到的高温合金铸锭的平均晶粒尺寸可达1.23mm，断面等轴晶比例可提高至94％，且不会改变合金成分以及引入其他杂质，无欠铸缺陷出现。
图1为实施例1所得铸锭的晶粒宏观组织照片；。
图3为实施例3所得铸锭的晶粒宏观组织照片；。
图5为对比例1所得铸锭的晶粒宏观组织照片。
本发明提供了一种细化高温合金晶粒组织的方法，包括以下步骤：将高温合金加热至完全熔融后停止加热，得到熔体；。
在本发明中，所述高温合金优选为细晶铸造高温合金。
本发明对所述高温合金的具体组成没有特殊要求，本领域熟知的需要细化的高温合金均可，具体的可以为但不局限于k4169镍基高温合金。
本发明将高温合金进行加热，至完全熔融后停止加热，得到熔体。
在本发明中，所述加热优选在真空感应炉中进行。
本发明对所述加热的条件没有特殊要求，能够使高温合金全部熔融即可。
在本发明中，所述加热过程中的升温速率优选为20℃/min。
停止加热后，本发明对所得熔体进行脉冲电流处理。
在本发明中，进行脉冲电流处理过程中，峰值电流优选为2100～2800a，进一步优选为2200～2700a，更优选为2300～2600a；脉宽优选为75～100s，进一步优选为80～95s，更优选为85～90s；脉冲频率优选为1200～1600hz，进一步优选为1300～1500hz，更优选为1350～1450hz。
本方法利用脉冲电流产生周期性电磁力和焦耳热，使熔体自由液面处产生的晶核脱落，并向熔体内部漂移，从而产生大量细小的晶核，最终产生晶粒细化的效果。
本发明施加脉冲电流的过程中，熔体温度逐渐下降。
所述脉冲电流处理过程中，熔体随炉冷却至完全凝固。
当熔体冷却至完全凝固时，本发明停止脉冲电流处理，得到细化后的高温合金铸锭。
用电火花线切割机将k4169镍基高温合金切割成大小合适的块状体，并用砂轮机打磨其表面至光亮，再用酒精对其超声清洗，烘干后备用。
实验结束后得到的铸锭尺寸约为4560mm。
对铸锭进行取样、打磨、抛光，用15gcuso4+3.5mlh2so4+50mlhcl的腐蚀剂(其中，h2so4和hcl均为分析纯)对试样进行宏观腐蚀，使用leica体式镜观察拍照，得到的晶粒宏观组织照片如图1所示，由图1计算得到：本实施例得到的高温合金铸锭平均晶粒尺寸为1.36mm，断面等轴晶比例为93％。
采用与实施例1相同的方法表征晶粒平均尺寸。
结果显示：本实施例得到的高温合金铸锭平均晶粒尺寸为1.23mm，断面等轴晶比例为94％；具体的晶粒宏观组织照片如图2所示。
采用与实施例1相同的方法表征晶粒平均尺寸。
结果显示：本实施例得到的高温合金铸锭平均晶粒尺寸为1.71mm，断面等轴晶比例为84％；具体的晶粒宏观组织照片如图3所示。
采用与实施例1相同的方法表征晶粒平均尺寸。
结果显示：本实施例得到的高温合金铸锭平均晶粒尺寸为2.35mm，断面等轴晶比例为86％；具体的晶粒宏观组织照片如图4所示。
采用与实施例1相同的方法表征晶粒平均尺寸。
结果显示：本对比例得到的高温合金铸锭平均晶粒尺寸为5.43mm，断面等轴晶比例为39％；具体的晶粒宏观组织照片如图5所示。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
GH4698高温合金
这两种热处理系统对GH4698合金棒材的组织和性能有影响。
最终得到了一种适用于GH4698合金的新型热处理系统:1000℃8h，AC(空冷)+650℃20h，AC+775℃16h，AC。
2.GH4698锻件性能的热处理方法，包括锻件的标准三阶段热处理，然后根据锻件屈服强度和高温耐久性数据，重复第二固体溶解处理+限制处理系统12次。
根据GH4698材料加热过程中的组织变化特性，本发明的方法合理制定热处理补充系统，重复第二固体溶解处理+限制处理系统，调整沉淀相（、碳化物）的数量和分布形式，以提高屈服强度和高温耐久性。
下面带您进一步了解GH4698高温合金相关知识点。
4.如果使用精密铸造合金，则要求合金具有良好的铸造性能。
GH1040铁基高温合金化学成分
二、GH1040铁基高温合金化学成分：见表-1。
GH1040适用于合用温度为550-1000℃，用于制造航天、航空、燃气轮机及其他工业用的一般承力部件（涡轮叶片除外），用于950℃以下工作的涡轮发动机燃烧室和加力燃烧室等部件。
1、GH1040抗拉强度b（MPa）：≥520。
3、GH1040断面收缩率（%）：≥50。
五、GH1040高温合金热处理规范及金相组织：。
那么以上的内容就是关于一种细化高温合金晶粒组织的方法与流程的介绍了，GH4698高温合金是小编整理汇总而成，希望能给大家带来帮助。
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