GH简介
GH（原牌号GH）是一种铁－镍基沉淀硬化型变形高温合金,GH是Fe-Ni-Cr-Al系时效强化变形高温合金，最高使用温度达℃，由于该合金的高温强度、高温抗氧化性、耐腐蚀性能和组织稳定性良好，且易于成型和焊接，可广泛用于制造航空航天、核电、石化、冶金等领域用耐高温抗氧化零部件。目前，国内外对GH高温合金的研究较少，主要集中在无缝管制造、组织及性能研究等方面，而有关热处理温度及保温时对,GH合金的组织和硬度的影响未见相关报道。
GH合金管化学成分
GH材料试验
ＧＨ２７４７合金采用真空感应＋电渣重熔工艺冶炼，最终热锻成规格为７０ｍｍ的管坯。为去除管坯表面氧化皮、直道等缺陷，对管坯进行剥皮，然后分段切成一定长度，每段棒料的一端钻１２ｍｍ的定心孔。棒料经过斜底炉加热后在斜轧穿孔机上进行穿孔，穿孔后荒管规格为７０ｍｍ×７ｍｍ，外径偏差为（－１．５０，＋１．００）ｍｍ，壁厚偏差为±０．５０ｍｍ，然后对荒管进行表面检验。经表面检验合格的荒管，在氢氟酸－硝酸的混合溶液中进行酸洗，以去除表面氧化铁皮，然后进行冲洗。荒管经两道次冷轧至成品，即７０ｍｍ×７ｍｍ→３８ｍｍ×４ｍｍ→２５ｍｍ×３ｍｍ，３８ｍｍ×４ｍｍ中间管在连续式辊底炉内进行１０５０℃的固溶热处理，保温１０ｍｉｎ，然后进行矫直、酸洗,表面检验及修磨、清洁等工序，２５ｍｍ×３ｍｍ成品管在纯氢保护热处理炉中进行固溶热处理，热处理温度为１０２０℃，保温８ｍｉｎ，空冷，经固溶热处理的合金管矫直后进行超声波检验、涡流检验、水压试验、表面检验及尺寸检验、理化检验等，最终得到合格的无缝管。无损检验每支无缝管经过超声波检验和涡流检验后，缺陷信号均远低于预先设定的报警电平，该批无缝管表面质量优良。
合金管水压试验
每支无缝管均经水压试验，在稳压时间内目视检验均未发现外表面有渗漏及永久变形，该批无缝管水压试验合格。表面质量及尺寸检验经检验，所有无缝管内外表面均未发现裂纹、折叠等缺陷，内表面粗糙度为０．８～１．２μｍ，外表面粗糙度为０．５～０．８μｍ，该批无缝管表面质量良好。经检测，无缝管外径在（２５±０．０３）ｍｍ范围内，壁厚在（３±０．０５）ｍｍ范围内，弯曲度不大于０．８ｍｍ／ｍ，该批无缝管尺寸精度良好。金相组织ＧＨ２７４７合金无缝管纵向金相组，经固溶热处理后，无缝管基体中的碳化物等基本溶解，基体为奥氏体等轴晶，且存在部分孪晶，平均晶粒度约为５．５级。
GH高温合金管力学性能
ＧＨ２７４７合金无缝管在２５～９００℃范围内的拉伸性能如图２所示。可见无缝管室温拉伸抗拉强度并不高，为６６０ＭＰａ，属于中等应力范围，在１００～５００℃范围，无缝管的抗拉强度随温度的上升而缓慢下降，在５００～９００℃范围，下降迅速，当温度达到９００℃时，合金还有一定的强度，抗拉强度达到最低值９５ＭＰａ；在２５～５００℃范围，无缝管屈服强度呈缓慢下降趋势，但当温度在５００～７００℃时，屈服强度随温度的升高而增加，温度超过７００℃时，屈服强度显著下降，当温度达到９００℃时，屈服强度达到最低值８４ＭＰａ；无缝管断后伸长率在２５～５００℃范围内呈缓慢上升趋势，但当温度超过５００℃时，断后伸长率迅速下降，直到７００℃时达到最低值１１．５％，当温度大于７００℃时上升迅速，温度为９００℃时，断后伸长率达到最大值７４．０％，表现出很高的塑性。ＧＨ２７４７合金管固溶状态下的维氏硬度为１３６ＨＶ３０。
GH热处理
.热处理温度为℃时，GH合金的晶粒细小、均匀，随热处理温度的升高，晶粒逐渐长大；热处理温度在～℃时，GH合金晶粒较均匀；超过℃后个别晶粒明显长大。
2.不同保温时间下，GH合金的平均晶粒尺寸随热处理温度变化的趋势相同，且晶粒随温度的升高而逐渐长大。～℃温度时，GH合金的晶粒长大缓慢，温度超过℃后晶粒长大稍有加快。GH合金的晶界迁移表观激活能为.9kJ/mol。
3.在不同热处理温度下，GH合金的平均晶粒尺寸随保温时间的延长而长大，保温时间超过20min后晶粒长大速度变缓。合金的平均晶粒尺寸随保温时间的变化规律符合贝克公式。～℃温度时，GH合金的动力学时间指数η在0.39左右，温度超过℃后减小。
4.不同热处理制度下，GH合金的维氏硬度与平均晶粒尺寸符合Hall-Petch关系式。
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