[发明专利]一种GH4738合金匀晶环锻件的制备方法

说明书

本发明涉及GH4738合金成形技术领域，尤其涉及一种GH4738合金匀晶环锻件的制备方法。该制备方法包括以下步骤：对GH4738合金坯料依次进行镦饼、冲孔、环轧、固溶处理和时效处理，得到GH4738合金匀晶环锻件；所述环轧包括依次进行的预轧和终轧，所述预轧和终轧的开轧温度独立地为1075～1085℃，所述预轧和终轧过程中坯料温度在1040℃以上；所述预轧的变形量为25％以上，所述终轧的变形量为20～35％。本发明通过采用较高的环轧温度，并控制变形量，从而保证能够获得各个部位都能达到6级匀晶、级差≤2级要求的环锻件，特别适用于对组织性能要求较高的异形环锻件的制备。

技术领域

本发明涉及GH4738合金成形技术领域，尤其涉及一种GH4738合金匀晶环锻件的制备方法。

背景技术

GH4738合金是一种Ni-Cr-Co基沉淀硬化型变形高温合金，具有较好的强韧性匹配，即在高强度条件下具有足够的韧性，同时表现出很低的裂纹扩展速率，且具有良好的组织和性能稳定性，在760～870℃具有较高的屈服强度和抗疲劳性能，适用于制作涡轮盘工作叶片等高温部件，在地面烟机和先进航空发动机中都有广泛应用。

目前，GH4738合金环件主要采用模锻方法制备，如中国专利CN106623743A公开了一种GH4738合金模锻件及其制备方法，采用镦饼(1040℃-1060℃)+预锻(1040℃-1060℃)+终锻(1050℃-1060℃)的方法成形盘件，可以获得低应力匀晶组织的锻件；又如中国专利CN103341586A公开了一种实现GH4738镍基高温合金涡轮盘成形方法，采用镦饼+模锻成形(1060℃-1120℃)的方式成形，该成形方式主要强调成形过程，最终并未获得所有区域均为匀晶的组织。

上述制备方法采用的均为模锻，而模锻一般是轴向变形，对于直径较大的环件，模锻很难达到成形的效果，对于异形环件(截面形状非矩形)成形则更加困难。

发明内容

本发明的目的在于提供一种GH4738合金匀晶环锻件的制备方法，适用于环形锻件的制备，尤其适用于异形环锻件的制备，且制备的锻件晶粒度为6级匀晶、级差≤2级。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供了一种GH4738合金匀晶环锻件的制备方法，包括以下步骤：对GH4738合金坯料依次进行镦饼、冲孔、环轧、固溶处理和时效处理，得到GH4738合金匀晶环锻件；

所述环轧包括依次进行的预轧和终轧，所述预轧和终轧的开轧温度独立地为1075～1085℃，所述预轧和终轧过程中坯料温度在1040℃以上；所述预轧的变形量为25％以上，所述终轧的变形量为20～35％。

优选的，所述预轧的变形量为25～50％。

优选的，所述预轧和终轧时，轧辊的温度独立地为250～350℃。

优选的，所述镦饼的温度为1080～1100℃，镦饼时轧辊的温度为250～350℃。

优选的，所述镦饼的变形量为40～50％。

优选的，所述镦饼在液压机上进行，所述液压机的下压速度为2～5mm/s。

优选的，所述冲孔的温度为1080～1100℃，冲孔时轧辊的温度为300～350℃。

优选的，所述固溶处理的温度为1030℃，保温时间为4h。

优选的，所述时效处理包括依次进行的第一时效处理和第二时效处理，所述第一时效处理的温度为845℃，保温时间为4h；所述第二时效处理的温度为760℃，保温时间为16h。

优选的，所述环轧采用的设备为环轧机，所述环轧机的主辊转速为0.3～1rad/s，芯辊进给速度为0.8～1.5mm/s。