金属学报  2006, Vol. 42 Issue (2): 218-224

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15Cr-25Ni-Fe基合金高温塑性变形行为的加工图

鞠泉;李殿国;刘国权

北京科技大学材料科学与工程学院

Hot deformation and processing map of GH2674 superalloy

Quan Ju;;

北京科技大学材料科学与工程学院

鞠泉; 李殿国; 刘国权 . 15Cr-25Ni-Fe基合金高温塑性变形行为的加工图[J]. 金属学报, 2006, 42(2): 218-224 .
, , . Hot deformation and processing map of GH2674 superalloy[J]. Acta Metall Sin, 2006, 42(2): 218-224 .

摘要 参考文献 相关文章 Metrics 全文: PDF(673 KB)   摘要: 在Gleeble--1500热模拟机上对15Cr--25Ni--Fe基合金GH2674进行了热压缩实验,采用动态材料模型的加工图研究了其在950---1200℃和0.001---10 s-1条件下的热变形行为. 结果表明: GH2674合金在热变形时呈现两个微观机制不同的动态再结晶峰区. 再结晶I区: 功率耗散效率峰值为38%,峰值对应的温度和应变速率分别为1040℃与10 s-1;再结晶II区: 功率耗散效率峰值为40%, 峰值对应的温度和应变速率分别为1075℃与0.04 s-1. 在1075-1100℃温度区间内, 可能是晶界相M3B2的溶解造成该合金的晶粒粗化, 这在一定程度上会影响合金的热加工性能. 在应变速率小于0.01 s-1、形变温度高于1050℃条件下, 合金呈现晶粒急剧粗化现象, 进而导致在热变形过程中楔形裂纹的产生; 在应变速率高于0.1 s-1、形变温度低于1000℃条件下, 合金有出现剪切变形带的趋势. 根据上述加工图对GH2674合金的热变形工艺进行了初步设计. 关键词 ： 15Cr-25Ni-Fe基高温合金,  加工图,  热变形     Abstract：The hot deformation behavior of GH2674 has been studied in the temperature range 950-1200℃ and strain rate range 0.001-10 s-1, using hot compressing testing on a Gleeble-1500 simulator. A processing map is developed on the basis of these data and using the principles of dynamic material modeling. The map exhibits two domains: one at 1050℃ and 0.01 s-1, with a peak efficiency of power dissipation of 38%, the second at 1150℃ and 10s-1, with a peak efficiency of 40%. On the basis of optical microscopic observations, these they are interpreted to represent two dynamic recrystallization(DRX) domains, of which the mechanisms are different. The map also exhibits a long concave band in the temperature range 1075-1100℃，which may be related to the solutionizing of M3B2 phase. At temperatures lower than 1000℃ and strain rates higher than 0.1s-1, the material may be subjected to potential instabilities, while at temperatures higher than 1050℃ and strain rates lower than 0.01s-1 , the material exhibits significant grain coarsening, furthermore, the wedge cracking would appear at 1200℃ and 0.001s-1. On the basis of the constitutive behavior of GH2674 alloy as revealed in the processing map, the hot working schedules have been designed primarily Key words： GH2674    superalloy    processing map    hot deformation    dynamic recrystallization 收稿日期: 2005-05-24      ZTFLH:  TG111.7   服务 把本文推荐给朋友 加入引用管理器 E-mail Alert RSS 作者相关文章 鞠泉 李殿国 刘国权 44.8K 链接本文: https://www.ams.org.cn/CN/      或      https://www.ams.org.cn/CN/Y2006/V42/I2/218 [1] The Editorial Committee of China Aeronautical Materials Handbook. China Aeronautical Materials Handbook. Beijing: Standards Press of China, 2002: 93 (《中国航空材料手册》编辑委员会．中国航空材料手册．北京：中国标准出版社，2002：93) [2] Rao K P, Doraivelu S M, Roshan H M, Prasad Y V R K.Metall Trans, 1983; 14A: 1671 [3] Prasad Y V R K, Gegel H L, Doraivelu S M, Malas J C,Morgan K A, Barker D R. Metall Trans, 1984; 15A: 1883 [4] Prasad Y V R K, Sasidhara S. Hot Working Guide: A Compendium of Processing Maps. Materials Park, OH:ASM International, 1997: 1 [5] Wang L Y, Fan Y G, Huang G J, Huang G S. Chin J Nonferrous Met, 2004; 14: 1068 (汪凌云，范永革，黄光杰，黄光胜．中国有色金属学报，2004;14: 1068) [6] Gao S. PhD Thesis, Northeaster University, Shenyang,1997 (高珊．东北大学博士学位论文，沈阳， 1997) [7] Prasad Y V R K, Seshacharyulu T. Int Mater Rev, 1998;43: 243 [8] Prasad Y V R K.J Mater Eng Perfor, 2003; 12: 638 [9] Ziegler H. In: Sneddon I N, Hill R, eds., Progress in Solid Mechanics, Amsterdam: North-Holland Publishing, 1965: 91 [10] Somani M C, Muraleedaran K, Prasad Y V R K, Singh V. Mater Sci Eng, 1998; A245: 88 [11] Superalloy Division of University of Science and Technology Beijing. GH132 Alloy. Beijing: National Defence Press, 1980: 150 (北京科技大学高温合金教研室，GH132合金．北京：国防科技出版社，1980：150) [12] Medeiros S C, Prasad Y V R K, Frazier W G, Srinivasan R. Mater Sci Eng, 2000; A293: 198U [1] 李福林, 付锐, 白云瑞, 孟令超, 谭海兵, 钟燕, 田伟, 杜金辉, 田志凌. 初始晶粒尺寸和强化相对GH4096高温合金热变形行为和再结晶的影响[J]. 金属学报, 2023, 59(7): 855-870. [2] 孙毅, 郑沁园, 胡宝佳, 王平, 郑成武, 李殿中. 3Mn-0.2C中锰钢形变诱导铁素体动态相变机理[J]. 金属学报, 2022, 58(5): 649-659. [3] 颜孟奇, 陈立全, 杨平, 黄利军, 佟健博, 李焕峰, 郭鹏达. 热变形参数对TC18钛合金β相组织及织构演变规律的影响[J]. 金属学报, 2021, 57(7): 880-890. [4] 倪珂, 杨银辉, 曹建春, 王刘行, 刘泽辉, 钱昊. 18.7Cr-1.0Ni-5.8Mn-0.2N节Ni型双相不锈钢的大变形热压缩软化行为[J]. 金属学报, 2021, 57(2): 224-236. [5] 刘超, 姚志浩, 江河, 董建新. GH4720Li合金毫米级粗大晶粒热变形获得均匀等轴晶粒的可行性及工艺控制[J]. 金属学报, 2021, 57(10): 1309-1319. [6] 刘庆琦, 卢晔, 张翼飞, 范笑锋, 李瑞, 刘兴硕, 佟雪, 于鹏飞, 李工. Al19.3Co15Cr15Ni50.7高熵合金的热变形行为[J]. 金属学报, 2021, 57(10): 1299-1308. [7] 李天瑞, 刘国怀, 于少霞, 王文娟, 张风奕, 彭全义, 王昭东. 直接包套轧制铸态Ti-46Al-8Nb合金的组织特征及热变形机制[J]. 金属学报, 2020, 56(8): 1091-1102. [8] 周丽, 李明, 王全兆, 崔超, 肖伯律, 马宗义. 31%B4Cp/6061Al复合材料的热变形及加工图的研究[J]. 金属学报, 2020, 56(8): 1155-1164. [9] 赵嫚嫚, 秦森, 冯捷, 代永娟, 国栋. Al、Ni对1Cr9Al(1~3)Ni(1~7)WVNbB钢热变形行为的影响[J]. 金属学报, 2020, 56(7): 960-968. [10] 陈文雄, 胡宝佳, 贾春妮, 郑成武, 李殿中. 热变形后Ni-30%Fe模型合金中奥氏体的亚动态软化行为[J]. 金属学报, 2020, 56(6): 874-884. [11] 张勇, 李鑫旭, 韦康, 万志鹏, 贾崇林, 王涛, 李钊, 孙宇, 梁红艳. 850 ℃涡轮盘用新型变形高温合金GH4975挤压棒材热变形规律研究[J]. 金属学报, 2020, 56(10): 1401-1410. [12] 马凯, 张星星, 王东, 王全兆, 刘振宇, 肖伯律, 马宗义. SiC/2009Al复合材料的变形加工参数的优化仿真研究[J]. 金属学报, 2019, 55(10): 1329-1337. [13] 肖伯律, 黄治冶, 马凯, 张星星, 马宗义. 非连续增强铝基复合材料的热变形行为研究进展[J]. 金属学报, 2019, 55(1): 59-72. [14] 钟茜婷, 王磊, 刘峰. Incoloy 028合金不连续动态再结晶中链状组织形成机理研究[J]. 金属学报, 2018, 54(7): 969-980. [15] 苏煜森, 杨银辉, 曹建春, 白于良. 节Ni型2101双相不锈钢的高温热加工行为研究[J]. 金属学报, 2018, 54(4): 485-493. Viewed Full text Abstract Cited   Shared      Discussed