Pembangunan teknologi rawatan haba aloi

Rawatan haba aloi suhu tinggi tuangan berasaskan nikel, merujuk kepada produk aloi suhu tinggi berasaskan nikel dalam keadaan sebagai tuangan, penggunaan pemanasan, penebat dan pelindapkejutan kaedah pemprosesan, untuk mencapai struktur mikro yang diharapkan dan sifat mekanikal kelas bahan logam teknologi pemprosesan haba. Adalah penting untuk mengkaji kesan rawatan haba ke atas struktur mikro aloi untuk meneroka mekanisme rawatan haba yang baik untuk meningkatkan sifat suhu tinggi aloi. Antaranya, rawatan larutan pepejal dan rawatan penuaan adalah proses rawatan haba utama. Rawatan larutan pepejal merujuk kepada proses rawatan haba di mana lebihan fasa dalam struktur mikro aloi dibubarkan sepenuhnya ke dalam fasa matriks dan kemudian disejukkan dengan cepat untuk mendapatkan larutan pepejal supertepu. Rawatan penyelesaian pepejal boleh mengukuhkan penyelesaian pepejal dan meningkatkan rintangan kakisan matriks, pada masa yang sama boleh menghapuskan tegasan baki dalam tuangan matriks, secara amnya sebagai rawatan haba persediaan, untuk pemesinan seterusnya dan rawatan penuaan berikutnya untuk disediakan. Rawatan penuaan merujuk kepada selang suhu dalam pemendakan pemanasan fasa pengukuhan dan dikekalkan untuk tempoh masa, supaya fasa pengukuhan aloi suhu tinggi dimendakan secara seragam, dengan itu meningkatkan kekuatan tuangan. Dalam beberapa tahun kebelakangan ini, penyelidik domestik juga telah menjalankan kajian yang lebih meluas dan mendalam mengenai proses rawatan haba aloi tuangan berasaskan nikel. Yang Heyang pada komposit suhu tinggi berstruktur tunggal berasaskan nikel baharu yang mengandungi logam nadir bumi, meneroka pengaruh kaedah rawatan haba yang berbeza pada struktur dan sifatnya, menggunakan analisis haba pembezaan untuk menentukan garis fasa pepejal bahan komposit dan garis fasa cecair suhu, menggunakan kaedah ujian metalurgi untuk menentukan suhu lebur awal bahan komposit, dan akhirnya merumuskan kaedah teknologi rawatan haba bahan komposit. Matt et al. mengkaji dengan teliti pengaruh pelbagai kaedah rawatan haba ke atas sifat mekanikal dan struktur aloi GH4169, dan keputusan menunjukkan bahawa, apabila suhu rawatan larutan pepejal adalah sangat rendah, fasa logam ' akan cair sepenuhnya dan menghasilkan struktur yang wujud bersama dengan fasa berbentuk tidak sekata, yang boleh menghalang pertumbuhan bijirin logam, dengan itu meningkatkan keplastikan dan kekerasan aloi, dan keplastikan dan kekerasan aloi boleh ditingkatkan dalam kes suhu ambien yang berpanjangan lebih rendah dan masa penuaan lebih panjang. Bilangan ′ boleh ditambah dalam kes suhu persekitaran yang lebih lama dan masa penuaan yang lebih lama, supaya kekerasan aloi meningkat tetapi keplastikan berkurangan. Wang Shusen et al. menjalankan ujian sifat mekanikal pada aloi GH4169G tuangan seisoterma selepas kerja panas dan rayapan yang berbeza, dan keputusan menunjukkan bahawa fasa δ dalam aloi secara amnya menunjukkan zarah atau bentuk seperti jarum selepas kerja panas oleh penuaan langsung dan larutan pepejal primer, penuaan sekunder kaedah. Penuaan langsung mengurangkan kepekatan tegasan aloi dan melambatkan pembentukan dan pembesaran retak, manakala rawatan haba standard sangat mengurangkan kekerasan ikatan sempadan butiran austenit, sekali gus menggalakkan pembentukan dan pembesaran retakan dalam sempadan butiran austenit. Aloi berasaskan nikel Inconel718 telah diambil sebagai objek kajian utama oleh Dou Xuezheng et al. Perkaitan antara mikrokomposisi, sifat termomekanik dan rintangan kakisan aloi di bawah pelbagai rawatan haba dan rejim pemprosesan telah dikaji secara mendalam, dan keputusan menunjukkan bahawa bersama-sama dengan peningkatan suhu larutan pepejal, fasa-δ aloi itu terus dibubarkan, dan fasa-δ telah cukup cair apabila suhu larutan pepejal dinaikkan daripada suhu bilik kepada 1020 darjah . Di samping itu, rintangan pengoksidaan larutan pepejal yang dirawat aloi Inconel 718 adalah lebih baik sedikit daripada larutan pepejal + bahan aloi yang dirawat penuaan [4]. Zhu Yong et al. mengambil pengeluaran aloi berasaskan nikel untuk injap ekzos enjin pembakaran dalaman sebagai objektif penyelidikan saintifik utama, dan meneroka peranan dinamik suhu dalaman aloi pada tiga rejim pemprosesan haba yang berbeza (T1: 850 darjah × 4 h, AC.+730 darjah × 4 j, AC.; T2: 704 darjah × 24 j, AC.; T3: 760 darjah × 16 j, AC.). Keputusan eksperimen menunjukkan bahawa: aloi di bawah rejim T1 adalah yang paling kuat dan paling sukar, sehingga 347 HV10; nisbah kekuatan tegangan aloi pada suhu bilik di bawah rejim T1 dan T3 melebihi 1 200 MPa; nisbah kemuluran di bawah rejim T2 adalah yang terbaik, lebih daripada satu pertiga daripada jumlah keseluruhan, yang amat sesuai untuk persekitaran kerja dengan keperluan tinggi untuk keplastikan [5]. Selepas meneroka kesan masa rawatan pengukuhan larutan pepejal ke atas taburan unsur Re dan Ru dan morfologi mikronya dalam aloi besi tinggi berasaskan nikel, Feng Yueh-enthalpy et al. membuat kesimpulan bahawa, disebabkan oleh kesan jelas masa rawatan pengukuhan larutan pepejal pada pengedaran unsur Re dan Ru, apabila masa pengukuhan larutan pepejal kurang daripada 1 jam, komponen Re dan Ru jelas diasingkan; apabila masa pengukuhan larutan pepejal mencapai 20 jam, pengasingan kedua-dua elemen jelas bertambah baik. Guiyuan et al. mengkaji kesan rawatan larutan pepejal pada komposisi mikrokosmik dan tahap pengasingan aloi suhu tinggi tuangan kristal tunggal berasaskan nikel, dan mendapati bahawa aloi mempunyai pengasingan yang ketara dalam organisasi as-cast, dan melalui pengoptimuman sistem rawatan haba untuk meningkatkan suhu larutan pepejal boleh mengurangkan pengasingan juzuk aloi dengan berkesan.