- 王月苗;崔传勇;张瑞;
近年来，对变形高温合金超塑性的研究取得了显著进展。超塑性成形技术为难以变形的材料提供了理想的成形方法。超塑性变形要求材料具有细小、均匀的等轴晶粒，对变形高温合金细晶组织的制备方法进行了概述。为了最大限度地发挥超塑性的优势，掌握其微观变形的原理是非常关键的，对超塑性微观调节机制典型模型进行了总结，并对变形高温合金超塑性变形机制的研究进行了探讨。最后，列举了高温合金超塑性技术的成功应用案例并对未来的相关研究方向进行了展望。
2024年05期 No.221 1-6+76页 [查看摘要][在线阅读][下载 1096K] [下载次数：384 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：25 ] - 李林翰;张继;张文云;田强;段然;刘康康;沈中敏;张北江;
对GH4065A高合金化变形高温合金未完全再结晶组织进行了表征分析，并通过标准棒状样疲劳测试和平板样疲劳测试，对比研究了合金均匀细晶组织试样和含有未完全再结晶组织的非均匀组织试样的疲劳性能差异，分析了未完全再结晶组织对疲劳性能的影响机理。结果表明，高合金化合金中无法完全消除的残留偏析导致未完全再结晶组织在枝晶间对应位置处产生。密集析出的小尺寸一次γ′相颗粒使得未完全再结晶组织有较高的强度和对疲劳滑移变形较高的抗力，从而未完全再结晶组织对其内部的氮化物诱发裂纹的扩展和滑移带诱发的开裂都有很好的限制作用，疲劳变形主要仍由周围完全再结晶组织承担。合金锻件中适量的未完全再结晶组织对疲劳性能无明显影响。
2024年05期 No.221 7-10+29页 [查看摘要][在线阅读][下载 3094K] [下载次数：260 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：10 ] - 陈正宗;刘正东;包汉生;
针对C-HRA-3耐热合金在700℃和750℃时效后的试样研究了M_(23)C_6碳化物和γ′相化学相组成变化规律。结果表明：C-HRA-3合金经高温时效后析出M_(23)C_6碳化物和γ′相，其中M_(23)C_6碳化物中合金元素M为Cr、Mo、Ni和Co, γ′相中合金元素有Ni、Co、Al、Ti、Mo、Cr和Nb,时效至8 000 h后，700℃时效后M_(23)C_6碳化物析出量约0.978%,γ′相析出量约9.5%;750℃时效后，M_(23)C_6碳化物析出量约1.023%,γ′相析出量约6.753%,随时效温度升高，M_(23)C_6碳化物析出量增加约4.6%,γ′相析出量减小约28.9%。
2024年05期 No.221 11-13页 [查看摘要][在线阅读][下载 663K] [下载次数：77 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：7 ] - 匡泓旭;董艳伍;姜周华;李毓硕;
对GH4975合金铸锭铸态凝固组织进行了分析，对热处理过程中偏析元素扩散与析出相回溶规律进行了系统研究。结果表明：在1 180～1 220℃、均匀化2～20 h的过程中，延长保温时间和提高加热温度均可以有效改善W、Nb、Ti、Al等偏析元素的均匀化程度，同时提高γ′强化相及(γ+γ′)共晶相的回溶程度，但MC碳化物无法通过高温均匀化处理有效回溶。同时计算可得，(γ+γ′)相的激活能Q为342.552 kJ/mol, W、Nb、Ti、Al元素的扩散常数D_0分别为5.85×10~(-7)、9.80×10~(-6)、2.71×10~(-5)、5.35×10~(-5) m~2/s,扩散激活能Q的值分别为245.749、271.634、281.651、298.882 kJ/mol。
2024年05期 No.221 14-19页 [查看摘要][在线阅读][下载 1462K] [下载次数：260 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：13 ] - 张子越;姚志浩;姚凯俊;董建新;潘崇林;
针对GH4169锭型逐渐增大导致铸锭开坯时的锻透性变差的问题，采用有限元模拟方法，揭示开坯过程中坯料温度、等效应变和晶粒组织的分布与演化规律，从而更加科学地设计开坯工艺。采用有限元数值模拟，研究了镦粗过程不同初始温度和变形速率对应变场和温度场的影响，并对拔长过程中不同压下速率、道次压下量、咬入量对温度场、应变场的影响进行了研究。通过对比1 000℃、1 050℃、1 100℃的等效应变，发现随着温度升高，金属变形应变量增加。对比50 mm/s、100 mm/s、150 mm/s的压下速率，发现变形速率增加导致变形抗力的增加，使材料的表面和心部应变明显增加。对比1 020℃、1 050℃、1 080℃的初始温度下的拔长过程，得到了等效应变、温度场和应变场的演变规律，其中应变的变化与镦粗过程类似，温度场和应变场的演变受到所选用拔长条件的影响。结果表明：镦粗过程中，初始温度越高材料流动性更好，变形更均匀；压下速率增加会使内部温升增加，同样会使内部应变变大。拔长时的坯料变形过程与镦粗过程类似，温度场和应变场的演变均与整个拔长过程的时间和变形热的不同而不同。
2024年05期 No.221 20-29页 [查看摘要][在线阅读][下载 1743K] [下载次数：305 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：16 ] - 袁文玲;田成刚;徐瑶;常建卫;王妙全;
对航空发动机用大型GH4169D合金环形锻件的组织和性能进行了研究，介绍了锻造加热温度、加热火次、棒材原始晶粒组织等对GH4169D合金环形锻件晶粒组织的影响，以及不同晶粒组织对其性能的影响。研究结果表明，在标准热处理状态下，减少锻造加热火次、降低锻造加热温度、使用组织更细小均匀的棒材均能细化锻件组织，采用低温模锻制坯+少火次环轧工艺可显著细化锻件最终的晶粒组织；当锻件晶粒度细化到9.5～11级时，可显著提升锻件的拉伸强度及低周疲劳性能。
2024年05期 No.221 30-35页 [查看摘要][在线阅读][下载 1278K] [下载次数：290 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：13 ] - 白小龙;段方苗;刘伟;刘生;李维明;余志勇;徐超;张健杨;徐斌;孙明月;
自金属构筑成形技术提出以来，通过近十年基础研究的不断完善和技术迭代的发展，采用该技术制备超大型锻件在黑色金属中的应用已趋于成熟。最近，金属构筑成形技术在制备大型钛合金及高温合金锻件上也取得了重要突破。本文开展了?1 200 mm、2 t级GH4169轮盘构筑成形样件的研发、制备及考核评价过程，从低倍组织、晶粒度、综合力学性能等方面验证了金属构筑成形技术对于GH4169高温合金轮盘制备的适用性。
2024年05期 No.221 36-39页 [查看摘要][在线阅读][下载 887K] [下载次数：146 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：9 ] - 王梦寒;李鑫;李松林;王周田;周文武;苏海;
准确快速地选取锻造工艺参数的最优组合方法，对实现难变形材料高温合金环类锻件的形性协同控制具有重要的意义。基于传统锻造工艺参数设计依赖设计人员经验、目标函数选择困难和寻优过程耗时等特点，提出了一种基于群智能寻优的工艺参数优化组合设计方法，实现了难变形高温合金环类锻件形性质量提升。论文以高温合金环形件模锻成形工艺参数最优组合为研究对象，以实现环锻件形性协同控制为目标，设计了考虑环锻件平均等效应变、等效应变标准差以及材料利用率的多目标参数模型；通过对各目标参数进行加权处理，获得了环锻件的综合目标模型；根据中心复合试验法及有限元模拟结果，确定了各目标参数与工艺参数之间的回归关系；利用麻雀搜索算法对综合目标模型进行智能寻优，获得了环锻件锻造工艺参数组合。生产试制结果表明：采用基于群智能寻优麻雀搜索算法获得的工艺参数组合，锻造后环锻件本体晶粒度达到9～10级，晶粒度差值小于1级，有效提高了环形锻件的变形均匀性，实现了高温合金环类锻件形状和性能的形性协同。
2024年05期 No.221 40-46页 [查看摘要][在线阅读][下载 979K] [下载次数：239 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：9 ] - 张春晓;陈林军;马琛;李军;李树索;裴延玲;
镍基铸造高温合金材料通常含有多种稀贵金属，因此，其返回料具有重要的回收再利用价值。本文综述了国内外镍基铸造高温合金的返回料的回收再利用的现状以及主流的返回料净化处理工艺技术。在此基础上，对未来返回料的有效再利用技术及发展趋势进行展望，为国内相关行业中返回料的回收再利用提供借鉴。
2024年05期 No.221 47-51+71页 [查看摘要][在线阅读][下载 697K] [下载次数：547 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：16 ]