高溫合金的高溫塑性
變形高溫合金屬于復(fù)雜合金化材料上岗,這些材料的合金化程度決定著材料的熱強(qiáng)性和可鍛性赁至。由于合金的設(shè)計(jì)要求高溫合金具有抗高溫變形的能力堪俩,所以這類合金鍛造變形困難、塑性低姓迅、變形抗力大是理所當(dāng)然的敲霍。較高的脫溶合金元素含量(40%~50%),使合金具有多相組織丁存,并且再結(jié)晶溫度高肩杈,在高溫下加工硬化嚴(yán)重,從而降低了工變形高溫合金屬于復(fù)雜合金化材料解寝,這些材料的合金化程度決定著材料的熱強(qiáng)性和可鍛性扩然。由于合金的設(shè)計(jì)要求高溫合金具有抗高溫變形的能力,所以這類合金鍛造變形困難聋伦、塑性低夫偶、變形抗力大是理所當(dāng)然的。較高的脫溶合金元素含量(40%~50%)觉增,使合金具有多相組織兵拢,并且再結(jié)晶溫度高,在高溫下加工硬化嚴(yán)重逾礁,從而降低了工藝塑性说铃,增大了變形抗力。硫议乐、鉛奥憎、錫等雜質(zhì)使合金間結(jié)合力及晶界強(qiáng)度嚴(yán)重下降,對(duì)合金的高溫塑性有特別明顯的影響忙坡。含鈦和鋁的鐵基合金可能造成氮化物和碳化物偏析眉藤,它們可在鍛棒中形成條狀?yuàn)A雜,從而影響合金的可鍛性邪笆。鎳基合金中的氮化物和氧化物也起著破壞合金可鍛性的作用琴邻。通過真空熔煉可以有效減少合金中的氧、氮及其他雜質(zhì)的含量熏尉,消除或減輕合金中的偏析赂燎,顯著提高合金的可鍛性。合金結(jié)構(gòu)鋼潜路、鐵基合金GH2036和鎳基合金GH4037的塑性曲線向膏。表7為鐵基和鎳基高溫合金在不同設(shè)備上鍛造時(shí)的允許變形程度。鐵基高溫合金的工藝塑性比鎳基高溫合金的工藝塑性高罚午。在高溫下沖擊變形時(shí)逞迟,設(shè)備每次行程的允許變形量,對(duì)鐵基合金為60%~65%恕沫,對(duì)鎳基合金為40%~50%监憎。而合金結(jié)構(gòu)鋼產(chǎn)生80%以上變形仍不出現(xiàn)脆性纱意。在高速錘上進(jìn)行模鍛時(shí),鐵基合金的塑性(允許變形程度)有所增加鲸阔,而鎳基合金的塑性則停留在原來的水平上偷霉,其原因是坯料在變形過程中因熱效應(yīng)而溫升。為了提高合金的高溫塑性和鍛件質(zhì)量褐筛,建議用熱擠鍛法或帶反力的閉式模模鍛高溫合金类少。
變形速度對(duì)于合金的塑性有很大的影響,從落錘上沖擊變形改變?yōu)閴毫C(jī)上靜變形時(shí)渔扎,GH4037合金的工藝塑性明顯提高:在1100℃下由50%提高到75%瞒滴。對(duì)于合金結(jié)構(gòu)鋼,當(dāng)由靜變形改變?yōu)闆_擊變形時(shí)赞警,其工藝塑性實(shí)際上并不降低。
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