GH907,是在Fe-Ni-Co基中加入Al、Ti和Nb等元素制備的沉淀硬化型高溫合金
這種合金在650℃具有較低的熱膨脹系數(shù)和恒彈性模量、較高的抗張強(qiáng)度和持久強(qiáng)度及良好的疲勞性能,常用于制造航空發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪機(jī)匣、封嚴(yán)環(huán)以及渦輪外環(huán)等零部件以精確控制渦輪直徑與外環(huán)之間的間隙,對提高燃油效率和改善發(fā)動(dòng)機(jī)的性能有極為重要的作用[1~4]
但是,用于制造機(jī)匣的大量GH907合金鍛環(huán)超聲檢測不合格
郭鴻鎮(zhèn)等[5]認(rèn)為,GH907合金鍛環(huán)超聲檢測不合格的原因,是其組織中出現(xiàn)了不均勻粗晶
優(yōu)化鍛造溫度、變形程度和熱處理制度或在中等變形程度后進(jìn)行直接時(shí)效,可得到較細(xì)的晶粒組織
張華[6]控制鍛軋溫度和變形量改善了晶粒度,制備出綜合性能優(yōu)良的GH907合金鍛環(huán)
唐曉輝等[7]研究發(fā)現(xiàn),組織不均勻和局部粗大晶粒是GH907合金鍛環(huán)超聲檢測結(jié)果異常的主要原因,調(diào)整加熱溫度和終鍛變形量并采用軟包套技術(shù)保證終鍛溫度,提高鍛環(huán)組織的均勻性
楊良會(huì)等[8]認(rèn)為,GH907合金鍛環(huán)出現(xiàn)混晶而使超聲檢測不合格,控制原材料和改進(jìn)鍛造及熱處理工藝可在大尺寸鍛環(huán)中得到晶粒度均勻的組織
Chen[9]和Yao[10]分別建立了GH907合金和GH909合金的熱變形本構(gòu)方程和不同應(yīng)變下的熱加工圖,選擇高溫小變形的工藝參數(shù)可得到較為均勻的組織
綜上所述,GH907合金鍛環(huán)超聲檢測不合格是晶粒尺寸不均勻和粗晶所致,優(yōu)化鍛造工藝可提高鍛環(huán)的組織不均勻性
但是,改進(jìn)工藝后的大型GH907合金鍛環(huán)仍存在超聲檢測不合格的問題
為了揭示GH907合金鍛環(huán)超聲檢測不合格的深層原因,本文用超聲檢測和組織分析手段,量化研究鍛環(huán)組織對超聲衰減的影響
1 對鍛環(huán)超聲檢測不合格的解析
用于超聲檢測的GH907合金鍛環(huán)尺寸為?576 mm × ?472 mm × 160 mm(外徑 × 內(nèi)徑 × 高度,即徑向厚度為52 mm,軸向高度為160 mm),主要化學(xué)成分列于表1
該鍛環(huán)的標(biāo)準(zhǔn)熱處理制度為“980℃ × 1 h,AC + 775℃ × 12 h,以55℃/h FC至620℃ × 8 h,AC”
Table 1
表1
表1GH907合金的化學(xué)成分
Table 1Chemical compositions of GH907 alloy (mass fraction, %)
C
聲明:
“GH907合金機(jī)匣鍛環(huán)的超聲衰減性能與其組織的關(guān)系” 該技術(shù)專利(論文)所有權(quán)利歸屬于技術(shù)(論文)所有人。僅供學(xué)習(xí)研究,如用于商業(yè)用途,請聯(lián)系該技術(shù)所有人。
我是此專利(論文)的發(fā)明人(作者)