Cercetări privind procesul de tratare termică a aliajelor de temperatură ridicată
Procesul de tratare termică al aliajelor de temperatură ridicată se referă la un proces de prelucrare a căldurii metalice în care materialele din aliaj la temperaturi ridicate au obținut structura și performanța preconizată prin încălzire, conservare de căldură și răcire în stare solidă. În ultimii ani, cercetarea mai aprofundată și sistematică asupra aliajelor de temperatură ridicată este tratamentul termic cu soluție și tratamentul termic. Soluție Tratamentul termic se referă la temperatura completă de dizolvare a fazei precipitate în structura aliajului de temperatură ridicată, care este dizolvarea completă a diferitelor faze de precipitații distribuite în mod inegal în aliaj în faza matricei, consolidând astfel soluția solidă și îmbunătățind rezistența la duritate și coroziune, eliminarea stresului rezidual, pentru a continua procesarea și formarea și pregătirea pentru tratamentele subsecvente de consolidare. Tratamentul termic de îmbătrânire se referă la încălzire și menținerea caldă pentru o anumită perioadă de timp în intervalul de temperatură a precipitațiilor în faza de întărire, astfel încât faza de întărire a aliajului de temperatură ridicată este precipitată uniform și carburile sunt distribuite uniform, întărirea astfel aliajului și îmbunătățindu -și rezistența.
Aliajul de temperatură ridicată GH4145 este un aliaj de întărire a vârstei pe bază de nichel cu [Ni3 (Al, Ti, NB)] ca principală fază de întărire, utilizată în principal pentru 300MW sau 600mW turbină cu abur înaltă și medie de presiune medie. După o funcționare la temperatură ridicată, acest tip de șuruburi de material va suferi modificări de configurare a microstructurii și împrumuturilor, precipitațiile de întărire a fazelor etc., ceea ce duce la o scădere a fluajului și durabilitatea materialului. Pentru a -și îmbunătăți performanțele, șuruburile cu o valoare de duritate de 333HBW după operație sunt supuse tratamentului termic de recuperare. Procesul de tratare termică este soluție solidă + doi îmbătrânire, iar procesul de soluție solidă este de 1130 grade × 1H răcire de ulei; Primul îmbătrânire este de 845 grade × 24H, iar a doua îmbătrânire este de 707 grade × 20H de răcire a aerului. După tratarea termică de recuperare a șuruburilor cu valori excesive de duritate folosind acest proces, valoarea durității este redusă la intervalul de cerințe standard. Deși valoarea de forță are un anumit grad de scădere, plasticitatea și duritatea sunt îmbunătățite semnificativ, dovedind că procesul de tratare a căldurii de recuperare este foarte eficient.
Aliajul GH4169 este un aliaj de temperatură de înaltă temperatură pe bază de nichel de înaltă rezistență, care conține NB, care este utilizat în principal pentru fabricarea componentelor la temperaturi ridicate ale motoarelor aeronavelor. Efectul sistemului de tratare a căldurii asupra microstructurii și proprietăților lamelor cu rulare la rece GH4169. Sistemul de tratament {970-995 este adoptat, iar tratamentul intermediar și tratamentul de îmbătrânire a soluției se efectuează după tratamentul de înmuiere. Sistemul de tratament intermediar este de răcire a aerului de 900 de grade, iar sistemul de tratament pentru îmbătrânirea soluției este de 1010 grade de răcire a aerului + 720 grad × 8H Răcire cuptorului până la 620 grade × 8H Răcire de aer. Tratamentul de înmuiere poate reduce semnificativ duritatea, care este favorabilă celei de -a doua rulări la rece; Utilizarea 995 grade pentru tratamentul de înmuiere poate obține un efect de înmuiere mai bun și nu are efect asupra microstructurii și proprietăților din aliaj; După ce aliajul GH4169 este rulat la rece și deformat, tratamentul de înmuiere are un efect redus asupra proprietăților mecanice, în timp ce tratamentul intermediar și soluția finală de îmbătrânire a tratamentului termic sunt procese importante care determină proprietățile mecanice.
Aliajele cu temperaturi ridicate sunt tratate termic în condiții de încălzire și răcire strict controlate pentru a obține performanța necesară sau durata de viață a serviciului, schimbând microstructura internă a materialului. Odată cu aplicarea de noi materiale de aliaj la temperaturi ridicate și cerințele ridicate pentru performanța aliajului în timpul utilizării, tehnologia de tratare termică este un proces indispensabil. În ultimii ani, tehnologia de tratare termică a aliajelor de temperatură ridicată s-a dezvoltat continuu, iar tendințele sale de dezvoltare sunt următoarele:
(1) Sistemul de tratare a căldurii, împreună cu proiectarea compoziției de aliaj și alte procese, permite aliajului de temperatură ridicată să obțină cea mai bună stare de performanță pentru a obține cea mai bună potrivire a performanței.
(2) Simularea computerului este combinată cu tehnologia de tratare termică pentru a efectua cercetări aprofundate privind deformarea și tratamentul termic al aliajului. Studiați sistemul de control al proceselor de tratare a căldurii, realizați inovația procesului în timp ce acordați atenție reînnoirii echipamentelor și dezvoltați echipamente și tehnologie în paralel.
(3) Relația de transformare reciprocă și mecanismul de transformare a fazelor între diferitele faze precipitate ale aliajului în timpul serviciului și tratamentului termic nu sunt foarte clare, iar cercetările aprofundate sunt necesare.
(4) Cercetările aprofundate privind mediul de stingere adecvat pentru aliajele cu temperaturi ridicate și îmbunătățirea procesului de stingere vor fi în centrul atenției viitoarelor cercetări în domeniul tehnologiei de tratare a căldurii.
(5) Tehnologia de tratare a căldurii în vid nu are avantajele unei oxidări, nici decarburizarea și distorsiunea mică, iar aplicarea acesteia în industrii precum aerospațial va deveni din ce în ce mai extinsă.
(6) Tratamentul de suprafață plasmatică are caracteristicile rezistenței la uzură, distorsiuni mici, aspect bun și fără o zonă orb și va fi utilizat pe scară largă în aliaje la temperaturi ridicate, inclusiv nitring ion, nitrocarburizare cu ioni, carburizare ionică și alte tehnologii.
