高溫合金軸鍛件的缺陷：粗晶
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發(fā)表時(shí)間：2017-12-28 10:59
高溫合金軸鍛件除了因原材料冶金質(zhì)量不良引起的種種缺陷外，由于鍛造工藝不當(dāng)，今天我們來了解一下其中一種缺陷：粗晶。
粗晶是指在鍛件中存在晶粒粗大或晶粒大小不均勻的組織。它是高溫合金鍛件中***常見的一種缺陷。粗晶使鍛件的疲勞和持久性能明顯下降。
這里以GH46渦輪葉片粗晶為例說明如下。
葉片粗晶主要分為全身粗晶、點(diǎn)狀粗晶及局部粗晶三種形式。
***種是全身粗晶，其不僅遍布于葉片的整個(gè)表面，而且占滿整個(gè)體積。該種粗晶主要是由于鍛造溫度或固溶溫度過高所致。試驗(yàn)表明，固溶溫度高于1210℃時(shí)晶粒顯著長(zhǎng)大，比正常固溶處理的試樣其晶粒度要大一個(gè)級(jí)別，***大尺寸可達(dá)1.8~2.5mm。
第二種是點(diǎn)狀粗晶，點(diǎn)狀粗晶的特點(diǎn)是整個(gè)葉片表面僅有一個(gè)或幾個(gè)尺寸較大的晶粒，主要分布于葉背部的粗晶多偏于進(jìn)氣邊，葉尖背部的則多偏于排氣邊；位于葉背時(shí)，沿葉背呈長(zhǎng)條狀分布。該類粗晶是葉片粗晶的主要表現(xiàn)形式。實(shí)驗(yàn)證明，該類粗晶主要是臨界變形引起的。
終鍛時(shí)鍛件溫度場(chǎng)的理論計(jì)算及實(shí)測(cè)表明，鍛坯在出爐的***初10s內(nèi)鍛坯表層溫度下降極快，鍛坯內(nèi)外溫度差高達(dá)120~150℃，表層溫度已至合金再結(jié)晶溫度1050℃以下。因此，當(dāng)鍛造軸鍛件操作時(shí)間超過7s時(shí)，都會(huì)導(dǎo)致冷變形的發(fā)生。因而減小葉片表面層的變形程度并引起變形的不均勻。
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