GH4706高温合金化学成分 动态再结晶与晶粒控制

FGH96粉末高温合金热变形及动态再结晶演化研究的开题报告一、研究背景及意义高温合金是指在高温、高压、强腐蚀等恶劣环境下工作的合金，具有高的抗氧化、抗腐蚀和高温强度，广泛应用于航空、航天、电力、石油化工等领域。

其中，FGH96粉末高温合金是一种以镍为主要成分的高温合金，具有良好的高温性能和耐蚀性能，是目前广泛应用于高温环境的材料之一。

高温合金在高温下，容易发生热变形和再结晶演化，这将影响其材料性能及使用寿命。

因此，对高温合金热变形和再结晶演化进行深入研究具有重要的意义。

通过对高温合金热变形和再结晶演化机制的研究，可以为高温环境下合金材料的设计及制备提供科学依据和理论指导，同时可以提高其材料性能及使用寿命，减少在高温环境下的失效，进一步推动高温合金材料的应用和发展。

二、研究内容及方法本研究旨在研究FGH96粉末高温合金在高温下的热变形和再结晶演化机制，包括以下研究内容：1. 高温合金热变形的力学行为研究。

通过压缩试验、拉伸试验等方法，研究高温合金在高温下的力学性能和变形机制。

2. 高温合金的动态再结晶演化研究。

通过热随动试验等方法，研究高温合金在高温下的动态再结晶演化机制，包括再结晶晶粒的形态、尺寸和分布规律等。

3. 高温合金的显微组织分析。

通过金相显微镜、透射电镜等方法，研究高温合金在高温下的显微组织演化规律和相变机制。

4. 高温合金热变形及再结晶演化的模拟和预测。

结合实验数据，利用有限元模拟等方法，预测高温合金在高温下的热变形和再结晶演化行为。

三、研究进展及展望目前，已经对FGH96粉末高温合金的基本组成、物理性质和机械性能进行了研究，并已初步探索了其在高温下的显微组织演化规律。

然而，对高温合金在高温下的热变形和动态再结晶演化机制的研究还较少。

未来，我们将在已有研究的基础上，继续深入探讨FGH96粉末高温合金的热变形和动态再结晶演化机制，同时结合有限元模拟等方式，对其在高温环境下的应用做出更好的预测和分析。

gh4586化学成分GH4586是一种常见的化学成分，它具有广泛的应用领域和重要的物理化学性质。

本文将从不同的角度来讨论GH4586的化学成分、性质、应用和前景。

首先，我们来介绍一下GH4586的化学成分。

GH4586是一种合金材料，其主要成分包括镍、铬、钼和钛。

其中，镍的含量通常为65-70％，铬的含量为15-21％，钼的含量为8-10％，钛的含量为2-3％。

除了这些主要成分之外，GH4586中还含有少量的铁、锰和铝等杂质元素。

这些元素的比例对于GH4586的物理化学性质和应用起着重要的影响。

接下来，我们将探讨GH4586的物理化学性质。

GH4586具有良好的耐蚀性、高温性能和机械强度。

它具有出色的耐热性，可以在高温下保持良好的力学性能和化学稳定性。

此外，GH4586具有良好的抗氧化性能，可以在高温、高压和腐蚀环境下长期稳定运行。

因此，GH4586被广泛应用于航空、能源、化工、海洋工程等领域。

GH4586的应用非常广泛。

首先，它被广泛用于航空和航天领域。

由于其良好的高温和耐蚀性能，GH4586常被用作航空发动机的关键部件，如燃烧室、涡轮叶片和喷嘴等。

其次，GH4586还被应用于石油和化工工业。

在这些领域中，GH4586被用于制造耐蚀的加热器、换热器和催化剂等设备。

此外，GH4586还被广泛应用于海洋工程和核工程等领域，用于制造耐海水腐蚀和高温高压环境下的设备。

对于GH4586的前景，可以说是非常广阔的。

随着航空航天、石油化工等行业的发展，对高温高压和耐腐蚀材料的需求越来越大。

GH4586作为一种优秀的合金材料，在这些领域中具有巨大的潜力和市场前景。

此外，随着科学技术的不断发展，人们对材料性能的要求也越来越高，对于GH4586的研发和改良也将成为未来的研究方向之一。

总之，GH4586是一种具有广泛应用的合金材料，其主要成分包括镍、铬、钼和钛等元素。

它具有良好的耐热性、耐蚀性和机械强度，被广泛应用于航空航天、石油化工、海洋工程等领域。

GH2696(GH696)高温合金化学成分 GH2696热处理制度生产工艺材料牌号：GH2696(GH696)高温合金GH2696(GH696)是Fe-Ni-Cr基沉淀硬化型变形高温合金，长期使用温度在650℃以下，短时使用温度可达750℃。

合金具有较高的屈服强度、持久和蠕变强度，以及良好的高温弹性性能、抗燃气腐蚀性能和加工塑性。

相近合金的国外广泛用于制作航空发动机的各种高温零部件，有长期可靠的使用经验。

我国用该合金在多种发动机上制作快卸环、紧固件、弹簧、管接头、安装座和支架等各类零件，并通过使用考核，已批产和使用。

适合于制造在650℃以下长期工作的涡轮和压气机紧固件、盘件和工作叶片、涡轮壳体、环形零件（包括迦接环），以及在400℃-650℃工作的圆术形螺旋弹簧等。

主要产品有棒材、锻件、环件、板材、带材和丝材等。

合金在700℃以下具有满意的抗氧化和耐气体腐蚀性能。

合金在全天候条件下具有满意的腐蚀性能。

合金在在800℃长期时效时，晶界和晶内析出大量棒状的Laves相，使强度和韧性明显下降。

GH2696化学成分：现货供应：高镍合金、耐热合金钢、镍铬合金钢，铸造合金钢，高温合金钢、耐蚀性合金钢。

出厂状态: 热轧、冷轧、冷拉、冷拔、锻制等产地厂家：国产（进口）产品种类：GH696钢板、棒材、锻件、带材、线材、管材等、生产工艺：热轧、锻轧、精扎、机轧、挤压、连铸、冷拔、浇铸、冷拉等、工艺流程：电炉熔炼→LF炉精炼→水平连铸→电渣重熔→冷轧→热轧→退火→酸洗热处理制度：热轧棒材、锻制棒材：固溶1100℃保温2h，水冷，时效处理780℃保温16小时，炉冷+650℃保温16小时，空冷冷轧薄板、冷拉丝材：固溶1100℃，水冷，时效处理700-750℃保温5小时，空冷密度：7.93g/cm3高温合金系列牌号本厂生产的有变形高温合金，主要用于燃气轮机、石油钻探、海洋工程、柴油机、内燃机、化工行业等使用的耐高温零部件。

GH4096合金固溶冷却方式对性能和残余应力的影响白云瑞1*, 付 锐2, 李祚军1, 李福林2, 孟令超2, 毕中南2（1．中国航发四川燃气涡轮研究院, 成都 610500；2．中国钢研北京钢研高纳科技股份有限公司, 北京 100081）摘要：为了在保证GH4096合金主要力学性能的前提下，降低薄壁类零件用锻件的内部残余应力，提高零件加工过程的尺寸控制精度，研究空冷，风冷，油冷，盐浴等固溶冷却方式对GH4096合金环锻件析出相的尺寸和形貌、主要力学性能和内部残余应力的影响。

结果表明：与采用传统油冷的试件相比，空冷试件的二次、三次γ′相较为粗大，蠕变性能和高温拉伸性能有较大幅度的降低，风冷试件的二次γ′相尺寸略有增大，三次γ′相尺寸相当，蠕变性能和拉伸性能有小幅降低，盐浴冷却试件的二次、三次γ′相尺寸相当，蠕变性能和拉伸性能相差较小。

采用风冷的试件内部残余应力可控制在±100 MPa 以内，比油冷和盐浴冷却的试件降低50%以上。

GH4096合金环件固溶处理冷却方式采用风冷与传统的油冷和盐浴冷却方法相比，可以明显降低锻件内部残余应力，蠕变和高温拉伸等性能只有小幅降低，有助于改善GH4096合金薄壁零件冷加工过程的变形问题，提高尺寸控制精度。

关键词：GH4096；固溶冷却方式；力学性能；残余应力doi ：10.11868/j.issn.1005-5053.2020.000009中图分类号：TG132.3 文献标识码：A 文章编号：1005-5053(2022)01-0074-07GH4096合金是基于粉末冶金FGH4096合金的成分，采用我国原始创新的定向凝固铸锭变形工艺研发的先进航空发动机用盘件合金[1-4]，主要性能与粉末冶金FGH96合金相当，最高使用温度可达到750 ℃。

由于采用了新型定向凝固铸锭变形工艺，从根本上避免了大尺寸夹杂物带来的使用风险，且生产成本降低40%左右，具有良好的应用前景。

上海钢研-张工：158–O185-9914GH2706高温合金是Fe-Ni-Cr基沉淀硬化型变形高温合金，使用温度在550℃-650℃以下，该合金是 GH4169合金的改型合金，其特性相似GH4169合金。

由于合金中铌含量的下降，使其具有更佳的生产工艺功能、冷热加工功能和焊接功能。

合金在700℃以下具有较高的强度、良好的抗氧化及耐腐蚀才能。

该合金能够生产大尺寸和超大尺寸的高温合金产品，适合制造航空发动机机匣、扩散器壳体、涡轮盘和紧固件等零部件，也能够用于制造适合循环发电用燃气轮机的大直径环件。

主要产品有棒材、锻件、环件、薄板和带材等。

GH2706高温合金已用于制造发动机、高压压气机、延伸机匣等零部件。

该合金具有很宽的热加工温度区间，在850℃-1150℃规模之间具有较高的塑性。

变形速率为0.01时，在900℃-1100℃很快进入稳态流变阶段，随后真应力的变化很小，对于大定型的开坯和热加工极为有利。

合金三段热处理中843℃*3h为安稳化处理，经过处理后，在晶界上存在很多η相，η相的存在有利于耐久功能的提高。

GH2706相近牌号：GH2706化学成分：GH2706材质规格：热扎棒10~100mm,锻制棒：100mm~350mm,冷扎薄板0.05mm-4.0mm,热扎板:4mm~14mm,带2mm-10mm,各尺寸规格锻件环件，库存个别牌号不定尺。

GH2706物理性能：GH2706力学性能:GH2706加工处理和焊接性能:合金具有满意的焊接工艺性能，焊前需要固溶处理，焊后需要进行时效。

切削性能无特殊要求。

热处理制度热轧棒材、锻制棒材、锻件：925-980℃，水冷+845℃保温3小时+720保温8小时以每小时55℃降温至620℃保温8小时，安冷。

HBS>285密度：8.06高温合金分为三类材料：760℃高温材料、1200℃高温材料和1500℃高温材料，抗拉强度800MPa。

或者说是指在760--1500℃以上及一定应力条件下长期工作的高温金属材料，具有优异的高温强度，良好的抗氧化和抗热腐蚀性能，良好的疲劳性能、断裂韧性等综合性能，已成为军民用燃气涡轮发动机热端部件不可替代的关键材料。

高温合金高温裂纹敏感性机理的研究作者：朱晓刚孙松林赵新明崔岩来源：《科学之友》2009年第02期摘要：通过应变-裂纹试验法测定临界开裂应变值和开裂温度，确定HS690焊丝中Nb含量对熔敷金属抗高温失塑裂纹(DDC)能力的影响规律，并采用透射电镜对焊丝熔敷金属中析出物的尺寸和形态进行了观察。

结果表明，在焊接工艺条件相同的情况下，采用向HS690焊丝中添加Nb的冶金方法能够调整晶界处析出相(Nb，Ti)C的数量和形态，晶界条件得到改善，HS690熔敷金属抗DDC的能力得到明显的提高。

关键词：高温合金；应变-裂纹试验；高温裂纹敏感性；析出相中图分类号：TG174.441文献标识码：A文章编号：1000-8136(2009)05-0010-02镍基合金焊接接头容易产生热裂纹，主要包括结晶裂纹、液化裂纹和高温失塑裂纹（DDC）。

DDC是一种尺寸较小，发生在奥氏体不锈钢、镍基合金、铜基合金和钛合金等材料中的固态开裂现象，它主要出现在固相线温度以下一个狭窄的温度区间，在这一温度区间材料表现出较低的塑性，当在一定的应变量下，容易出现沿晶开裂。

这种裂纹的形成与晶界处液膜的出现无任何联系。

HS690是一种高铬镍基合金焊丝，型号为ERNiCrFe7，主要应用于压水堆和沸水堆蒸发器等关键部件上。

作者对4种不同Nb含量的焊丝熔敷金属进行了应变-裂纹（STF）试验，确定了焊丝中Nb含量对熔敷金属抗DDC能力的影响规律，揭示了Nb元素的影响机理，为镍基焊材的研制与生产了提供试验依据和理论基础。

1试验方法试验用焊丝直径为1.2 mm，焊丝成分参照美国焊接学会标准AWSA5.14-1997《镍和镍合金填充丝和焊丝》，根据试验的需要对焊丝中Nb的含量进行了调整，4种焊丝的主要化学成分如表1所示。

采用在Gleeble热模拟试验机上进行STF试验以研究四种焊丝的DDC敏感性，STF试验是由Niss-ley等人提出的，它主要通过确定试样开裂的临界应变Emin和出现Emin的温度点来评价裂纹的敏感性。

GH4706合金的热变形行为与显微组织演化黄烁;王磊;张北江;赵光普【摘要】在Gleeble 3800热模拟试验机上进行GH4706合金的热压缩实验,研究了变形温度为900～1150℃、应变速率为0.001～1s-1范围内合金的热变形行为.结果表明:GH4706合金的真应力真应变曲线呈现出流变软化特征,随变形温度增加或应变速率减小,峰值应力逐渐降低,峰值应变逐渐减小.合金的本构关系可由双曲正弦函数描述,变形激活能为435.36kJ/mol,应力指数为4.13.合金的显微组织演化机制与Z参数密切相关,高Z值条件下主要发生动态回复,低Z值条件下主要发生动态再结晶与再结晶晶粒粗化.GH4706合金发生完全动态再结晶且不发生晶粒粗化的临界lnZ值为35.【期刊名称】《材料工程》【年(卷),期】2015(043)002【总页数】6页(P41-46)【关键词】GH4706合金;热变形;本构关系;组织演化【作者】黄烁;王磊;张北江;赵光普【作者单位】东北大学材料各向异性与织构教育部重点实验室,沈阳110819;钢铁研究总院高温材料研究所,北京100081;东北大学材料各向异性与织构教育部重点实验室,沈阳110819;钢铁研究总院高温材料研究所,北京100081;钢铁研究总院高温材料研究所,北京100081【正文语种】中文【中图分类】TG117.1GH4706合金是一种Fe-Ni基高温合金，成分衍生自应用广泛的GH4169合金。

与GH4169合金相比，GH4706合金具有偏析倾向低、热加工性能优异及成本低廉的优点，适合于制备重型燃机用超大尺寸涡轮盘锻件[1,2]。

目前，世界上最大的GH4706涡轮盘锻件质量可达6t，直径超过2000mm，厚度超过400mm。

制备如此超大尺寸的高温合金锻件，晶粒尺寸细化与均匀化是锻造工艺控制的主要目标。

由于Fe-Ni基高温合金从室温到高温具有稳定的面心立方奥氏体结构，不发生相变，故控制热变形过程中合金的动态再结晶行为，成为调整显微组织的唯一途径[3]。

单晶叶片定向凝固过程的数值模拟研究王海洋; 张琼元; 李林蓄; 马德新; 杨照宏; 曾洪【期刊名称】《《东方汽轮机》》【年(卷),期】2019(000)003【总页数】4页(P47-49,68)【关键词】数值模拟; 单晶叶片; 杂晶; 定向凝固【作者】王海洋; 张琼元; 李林蓄; 马德新; 杨照宏; 曾洪【作者单位】东方汽轮机有限公司长寿命高温材料国家重点实验室四川德阳618000【正文语种】中文【中图分类】TG2441 前言镍基高温合金单晶叶片作为目前最先进的涡轮叶片制造技术[1]，凭借其优异的高温性能，广泛应用于航空及能源领域[2]。

然而受叶片结构复杂性和尺寸增加，合金成分中难熔元素增加等因素的影响，单晶叶片制造过程中容易产生杂晶、雀斑、大角度晶界等铸造缺陷[3]，这些缺陷严重威胁到叶片的合格率。

Bridgman定向凝固技术被广泛应用于制造定向及单晶叶片[4]，抽拉开始时，铸件可以通过与水冷铜盘之间的热传导快速散热，但随着抽拉继续进行，热辐射成为主要的散热方式，且多数高温合金材料导热性差，导致凝固前沿的温度梯度降低[5]，对于多铸件模组的Bridgman定向凝固过程，受固液界面倾斜的影响，在铸件横截面突然扩展的位置容易形成杂晶缺陷。

关于单晶叶片杂晶缺陷的研究已有很多，其中张宏琦[6]等采用数值模拟方法并结合定向凝固实验，对抽拉速率和变截面尺寸对杂晶形成的影响规律进行了研究，他们发现随着抽拉速率和突变截面尺寸的增大，杂晶数量增多且尺寸增大；卢玉章[7]等采用Procast模拟计算了LMC定向凝固工艺下，不同抽拉速度单晶高温合金铸件定向凝固过程的温度场，结果表明随着抽拉速度的增加，凝固界面下凹，曲率增加，铸件缘板处出现杂晶的倾向增大。

本文采用数值模拟技术与定向凝固实验相结合的方法，对某单晶叶片缘板的杂晶形成进行了预测，并通过优化抽拉工艺成功减少了缘板杂晶缺陷。

2 模拟及实验实验采用的合金为自主研发的高温合金M4706DS，主要化学成分详见表1，合金的固相线温度和液相线温度分别为TLiq=1 347℃，TSol=1 272℃，数值模拟所用参数均为计算和实验测得，通过测温实验[8]，得到M4706DS合金的临界形核过冷度约为29℃。