金属热处理

作者：曹后帆, 玄伟东, 樊志明, 段磊鑫, 鲍俊, 王保军, 屠挺生, 任忠鸣

单位：1.上海大学 省部共建高品质特殊钢冶金与制备国家重点实验室, 上海 200444; ；2.中国航发商用航空发动机有限责任公司, 上海 200241

关键词：高温合金,热处理,γ′相,拉伸性能

基金：国家自然科学基金(52274386, 92060104);上海市经信委工业强基项目(GYQJ-2022-2-02);航空科学基金重点项目(2022Z0470S6001); 上海市商用飞机发动机联合创新项目(AR966)

为探究双级时效工艺对铸造镍基多晶高温合金K417G微观组织和性能的影响,通过扫描电镜、万能试验机等仪器,研究了单级时效和双级时效后高温合金K417G中γ′相形貌、碳化物及950 ℃拉伸性能,并对拉伸断口进行分析,研究其断裂机理。结果表明,单级时效后,枝晶干处γ′相呈类球形分布,体积分数为54.63%,抗拉强度为481.25 MPa。碳化物主要为MC型碳化物,晶界处有点状M23C6型碳化物析出。双级时效后,枝晶干处γ′相呈立方状分布,体积分数略升高至56.54%。碳化物类型及分布情况与单级时效处理后变化不大。与单级时效相比,双级时效后抗拉强度提升了13.97%。对断口分析后发现,单级时效处理后合金断裂方式为韧性断裂,双级时效处理后,为脆性和韧性断裂混合型。两种工艺下裂纹萌生的起点和扩展通道主要为碳化物与基体界面分离。双级时效后立方状γ′相能更有效阻碍位错运动,提升合金的抗拉强度。

来源：2025年第6期

《金属热处理》期刊编辑部

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