[发明专利]一种GH4169合金钎焊后热处理的方法

说明书

本发明属于合金材料制备技术领域，具体涉及一种GH4169合金钎焊后热处理的方法。本发明通过分阶段降温的方式，获得弯曲晶界，所得弯曲晶界相对于平直晶界，能弥补钎焊时高温短时保温而导致的晶粒长大，进而导致合金强度下降的不足；而后通过中间热处理和标准时效处理，使δ相和γ″相分别析出，进而得到无缺口敏感，且屈服强度较高的合金锻件。实施例结果表明，利用本发明提供的方法对钎焊后GH4169合金进行热处理后，所得合金锻件的高温持久实验可延长至75h以上；样品拉伸后在光滑处断裂，室温拉伸屈服强度达到1090MPa以上。

技术领域

本发明属于合金材料制备技术领域，具体涉及一种GH4169合金钎焊后热处理的方法。

背景技术

GH4169合金是一种在宇航、核能和石油工业领域，制备金属构件应用较为广泛的一种高温合金。GH4169合金锻件在制备过程中，不可避免的会使用钎焊工艺。钎焊工艺是采用比母材熔点低的金属材料作钎料，将母材与钎料加热到高于钎料熔点，但低于母材熔点的温度，通过液态钎料在母材间隙中或表面上润湿、毛细流动、填充、铺展、与母材相互作用(如溶解、扩散或生成金属间化合物)，冷却凝固形成牢固接头，从而将母材连接在一起的一种焊接技术。现有高温合金钎焊工艺用于GH4169合金锻件处理后，会导致GH4169合金缺口敏感，降低GH4169合金的力学性能，为此，需要对钎焊后的GH4169合金锻件进行热处理。

中国专利CN106521383A中给出GH4169合金焊后进行中间热处理和标准时效处理的方法，以降低缺口敏感；具体是在二次钎焊后，将锻件在800℃～900℃保温4h后空冷，三次钎焊后900～960℃保温0.5h后空冷，最后进行标准时效处理。该方法能够解决缺口持久不合格的问题，但无法改善GH4169合金的屈服强度

发明内容

本发明的目的在于提供一种GH4169合金钎焊后热处理的方法，本发明提供的方法不仅能够解决GH4169合金钎焊后存在的缺口敏感问题，还能解决焊后GH4169合金屈服强度不高的问题。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

本发明提供了一种GH4169合金钎焊后热处理的方法，包括以下步骤：

将钎焊后的GW4169合金由钎焊温度分阶段降温至室温，然后依次进行中间热处理和标准时效处理；

所述分阶段降温包括第一阶段降温、第二阶段降温和第三阶段降温；

所述第一阶段降温的速率为30～70℃/h，第二阶段降温的速率为75～90℃/min，第三阶段降温的速率为10～15℃/min；

所述第一阶段降温的终点温度为900±10℃，第二阶段降温的终点温度为90～120℃。

优选的，所述中间热处理的保温温度为950～970℃，保温时间为0.5～1h。

优选的，所述第一阶段降温的方式包括炉冷。

优选的，所述第二阶段降温的方式包括氩气冷却。

优选的，所述第三阶段降温的方式包括空冷。

优选的，以质量百分含量计，所述GH4169合金的化学组成包括：C≤0.08％、Cr17.0～21.0％、Ni 50.0～55.0％、Co≤1.0％、Mo 2.80～3.30％、Al 0.3～0.7％、Ti 0.75～1.15％、Nb 4.75～5.50％、B≤0.006％、Mn≤0.35％、Si≤0.35％、P≤0.015％、S≤0.015％、Cu≤0.30％、Ca≤0.01％、Mg≤0.01％和余量的Fe。

优选的，所述钎焊的温度为1040±10℃，时间为10min。

优选的，所述钎焊时的压力小于1×10^-2Pa。