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最近厂里排产了一批GH4169的盘件,火次和变形量卡得很死。技术下发的工艺卡片上提了一嘴要控制碳化物的析出,看了一眼金相报告也是糊里糊涂的。
平时自由锻和模锻干得多,但对材料内部这些微观东西了解不深。就想问下高温合金里面常见的碳化物到底分哪几类?各有什么特点?搞明白这个好歹在控温的时候心里能有点底。
高温合金里碳化物主要看基体,但常见就三类。MC型,比如碳化铌、碳化钛,这种多边形块状的,一般在初生阶段产生,对晶界钉扎作用有,但多了容易成裂纹源;M23C6型,主要是铬的碳化物,晶界上呈连续或断续网状,温度一到900度上下就容易析出,这东西对蠕变强度有好处,但析出太多晶界就脆了;M6C型,多见于含钨钼高的合金里,也是在晶界析出。你打4169的话,主要盯住MC和δ相的博弈,碳化物控制住初生的大块就行。
打4169盘件你要是光盯着碳化物,那这锻件大概率要出废品。4169的关键是δ相的形态和分布,碳化物在锻造过程中的影响其实远没有相变析出那么敏感,你工艺卡上写控制碳化物,八成是技术抄其他材质工艺单抄串了。
你那批次料的热处理状态是什么?是固溶态直接下料锻,还是已经时效处理过的?不同初始状态下碳化物的形态和后续演变完全不一样。
我们厂打这类高温合金,不管什么MC还是M23C6,实际操作上就是卡最后一火的终锻温度。4169一般压倒980到1020度区间必须停锤,低于这个温度硬干,晶界上马上析出网状碳化物,后续超声波探伤底波直接掉。