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GH4700沉淀強(qiáng)化Ni-Cr-Co鎳鉻鈷基高溫合金偏析行為及均勻化過(guò)程中元素分配的規(guī)律
發(fā)布人：上海艾荔艾金屬材料有限公司
更新時(shí)間：2013-08-07
?GH4700合金是一種沉淀強(qiáng)化Ni-Cr-Co基高溫合金，該合金具有優(yōu)異的力學(xué)性能、組織穩(wěn)定性和抗熱腐蝕能力，是用于超超臨界鍋爐過(guò)熱器/再熱器的優(yōu)異材料。由于GH4700合金的合金化程度高，在鑄錠的凝固過(guò)程中，固相和液相之間存在著溶質(zhì)分配現(xiàn)象，最終導(dǎo)致凝固后枝晶干和枝晶間的成分不均勻，產(chǎn)生枝晶偏析。均勻化熱處理可以促使元素在基體中的再分配，明顯減輕枝晶偏析，消除有害相，是高溫合金進(jìn)行熱加工開(kāi)坯的必要前提。為了制定合理的均勻化工藝，需要對(duì)合金原始鑄錠的偏析情況以及均勻化過(guò)程中的元素分配規(guī)律進(jìn)行分析。
科研人員采用熱力學(xué)計(jì)算、光學(xué)顯微鏡（OM）、掃描電鏡（SEM）、能譜分析（EDS）等方法，分析研究了采用真空感應(yīng)+電渣重熔冶煉的GH4700合金鑄錠的顯微組織及元素偏析情況，并研究了均勻化溫度與時(shí)間對(duì)合金元素再分配的影響規(guī)律。結(jié)果表明:
1）GH4700合金鑄錠枝晶形貌明顯，主要的析出相為γ’相、Laves相、碳化物及少量的δ相，Nb、Ti等元素的偏析較嚴(yán)重，偏析程度為Nb＞Ti＞Co＞Al＞Cr；
2）在均勻化過(guò)程中，元素發(fā)生明顯的再分配，隨著溫度升高和保溫時(shí)間的延長(zhǎng)，Ti、Nb元素逐漸擴(kuò)散均勻，當(dāng)合金在1170℃保溫48h或在1190℃保溫24h以上時(shí)，元素偏析基本消除，有害析出相回溶；
3）GH4700合金最佳的均勻化工藝為1170℃。
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