高合GH4169（inconel718/N07718）固溶時(shí)效熱工藝

高合GH4169（inconel718/N07718）固溶時(shí)效熱工藝

GH4169合金是以體心四方的γ"和面心立方的γ′相沉淀強(qiáng)化的鎳基高溫合金，在-253～700℃溫度范圍內(nèi)具有良好的綜合性能，650℃以下的屈服強(qiáng)度居變形高溫合金，并具有良好的抗疲勞、抗輻射、抗氧化、耐腐蝕性能,以及良好的加工性能、焊接性能和長(zhǎng)期組織穩(wěn)定性，能夠制造各種形狀復(fù)雜的零部件，在宇航、核能、石油工業(yè)中，在上述溫度范圍內(nèi)獲得了極為廣泛的應(yīng)用。

GH4169中國牌號(hào)：GH4169/GH169高溫合金

美國牌號(hào)：Inconel 718/UNS NO7718 法國牌號(hào)：NC19FeNb

GH4169化學(xué)成分：該合金的化學(xué)成分分為3類：標(biāo)準(zhǔn)成分、優(yōu)質(zhì)成分、高純成分：

GH4169 熱處理制度：合金具有不同的熱處理制度，以控制晶粒度、控制δ相形貌、分布和數(shù)量，從而獲得不同級(jí)別的力學(xué)性能。合金熱處理制度分3類：

(1)、(1010～1065)℃±10℃，1h，油冷、空冷或水冷+720℃±5℃，8h，以50℃/h 爐冷至620℃±5℃，8h，空冷。經(jīng)此制度處理的材料晶粒粗化，晶界和晶內(nèi)均無δ相，存在缺口敏感性，但對(duì)提高沖擊性能和抵抗低溫氫脆有利。

(2)、(950～980)℃±10℃，1h，油冷、空冷或水冷+720℃±5℃，8h，以50℃/h 爐冷至620℃±5℃，8h，空冷。經(jīng)此制度處理的材料有δ相，有利于消除缺口敏感性，是的熱處理制度，也稱為標(biāo)準(zhǔn)熱處理制度。

(3)、720℃±5℃，8h,以50℃/h爐冷至620℃±5℃，8h，空冷。經(jīng)此制度處理后，材料中的δ相較少，能提高材料的強(qiáng)度和沖擊性能。該制度也稱為直接時(shí)效熱處理制度。

Inconel718熱加工

(1) Inconel 718 合金高溫變形時(shí)的再結(jié)晶行為受連續(xù)再結(jié)晶與非連續(xù)再結(jié)晶機(jī)制所控制。大尺寸鍛件變形后由于冷卻緩慢將發(fā)生再結(jié)晶晶粒的異常長(zhǎng)大；適當(dāng)降低終鍛前的再結(jié)晶程度以析出足夠的針狀δ相，利用δ相的晶界釘扎作用可以有效抑制晶粒長(zhǎng)大?？焖倮鋮s會(huì)在鍛件中產(chǎn)生400~500 MP*的殘余應(yīng)力，對(duì)其進(jìn)行合理控制可改善部件的服役性能。

(2) 選區(qū)激光熔化成型 Inconel 718 合金的凝固組織取向性明顯，并由此表現(xiàn)出力學(xué)性能各向異性。高溫固溶處理在消除偏析 Laves 相的同時(shí)，會(huì)改變凝固組織中的位錯(cuò)亞結(jié)構(gòu)、晶粒和織構(gòu)取向，從而影響其力學(xué)行為。

(3) Inconel 718合金蠕變過程中，位錯(cuò)在基體上呈平面滑移特征，并伴隨有孿晶的產(chǎn)生?；频奈诲e(cuò)會(huì)剪切g(shù)"和g′相并在其中留下條紋狀層錯(cuò)，而在合金基體中無層錯(cuò)剪切特征。D022結(jié)構(gòu)的γ"相具有比γ′相更為復(fù)雜的位錯(cuò)剪切機(jī)制，尚需更多的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。

(4) 在保留與Inconel 718合金類似的低成本、可鍛造和易焊接的優(yōu)勢(shì)下，進(jìn)一步提高服役溫度，是新型變形鎳基合金設(shè)計(jì)的重要準(zhǔn)則，如Allvac 718Plus合金就是在Inconel 718合金基礎(chǔ)上，通過成分調(diào)整、改變強(qiáng)化相結(jié)構(gòu)發(fā)展而來的(其服役溫度提高了55 ℃)。在不同成分體系下得到熱穩(wěn)定性優(yōu)異的γ"-γ′復(fù)合析出結(jié)構(gòu)，為變形鎳基合金的發(fā)展提供了一種新的策略。

(5) 針對(duì) SLM 工藝成型 Inconel 718 合金，需要更多的工作對(duì)其凝固亞結(jié)構(gòu)組態(tài)以及對(duì)力學(xué)行為的影響進(jìn)行表征與評(píng)價(jià)，并對(duì)高溫服役過程中有別于鍛造合金的組織演變特征進(jìn)行研究?；讦?相的特殊晶體結(jié)構(gòu)及其與γ相的復(fù)合析出形態(tài)，Inconel 718合金在高溫下析出相的復(fù)雜變形機(jī)制需要進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。