[发明专利]一种镍基高温合金GH3536模锻件及其成型方法

说明书

本发明公开一种镍基高温合金GH3536模锻件及其成型方法，包括如下过程：模锻件成型：将拔杆锻件进行加热、保温，使拔杆锻件的温度为1120～1160℃；再对拔杆锻件进行两次模压，第二次模压后进行切边，得到第一锻坯，其中第一次模压时打击能量为8～16kJ，第二次模压时打击能量为80～112kJ，第一次模压、第二次模压的终锻温度不低于860℃；将第一锻坯进行加热、保温，使第一锻坯的温度为1120～1160℃；将所述加热、保温后的第一锻坯进行模压，模压后进行切边，得到锻件；其中，模具的预热温度为350℃～400℃，终锻温度不低于860℃，打击能量为64～96kJ；将所述锻件进行固溶热处理，得到所述镍基高温合金GH3536模锻件。本发明能够提高所述GH3536模锻件的晶粒度等级，使其满足使用要求。

技术领域

本发明属于材料加工技术领域，具体涉及一种镍基高温合金GH3536模锻件及其成型方法。

背景技术

高温合金是以铁、镍、钴为基，能在高于600℃以上的高温及一定应力作用下长期工作的一类金属材料，具有优异的高温强度，良好的抗热腐蚀性能，良好的疲劳性能、断裂韧性等综合性能。高温合金为单一奥氏体组织，在各种温度下具有良好的组织稳定性和使用可靠性，被广泛应用于航空、航天、石油、化工、舰船等领域，镍基高温合金GH3536具有较好的抗高温氧化性能，主要用于航空发动机火焰筒、燃烧室等部件。

现有技术中，某镍基高温合金GH3536材质的模锻件存在以下的缺点和不足：

如图1所示，该模锻件的形状类似于手枪形状，包括尾部细杆5、中间多边形盘6和头部圆柱7，该模锻件在航空航天领域得到广泛的应用，是发动机中的重要零部件，它的工作要求耐高压、长寿命、高可靠、高稳定性的需求，这对其模锻件成型后的使用性能有了非常高的要求，特别是模锻件成型后晶粒度的要求，要求模锻件成型后晶粒度≧4级，但现有锻造技术锻造后易造成粗晶，无法满足使用要求。

发明内容

为解决现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种镍基高温合金GH3536模锻件及其成型方法，本发明能够提高所述GH3536模锻件的晶粒度等级，使其满足使用要求。

本发明采用的技术方案如下：

一种镍基高温合金GH3536模锻件成型方法，包括如下过程：

模锻件成型，模锻件成型包括如下步骤：

将拔杆锻件进行加热、保温，使拔杆锻件的温度为1120～1160℃；

将所述加热、保温完成后的拔杆锻件进行两次模压，第二次模压后进行切边，得到第一锻坯，其中第一次模压时打击能量为8～16kJ，第二次模压时打击能量为80～112kJ，第一次模压、第二次模压的终锻温度不低于860℃；

将第一锻坯进行加热、保温，使第一锻坯的温度为1120～1160℃；

将所述加热、保温后的第一锻坯进行模压，模压后进行切边，得到锻件；其中，模具的预热温度为350℃～400℃，终锻温度不低于860℃，打击能量为64～96kJ；

将所述锻件进行固溶，得到所述镍基高温合金GH3536模锻件。

优选的，拔杆锻件进行加热、保温时，保温的时间为40～80min。

优选的，将所述加热、保温完成后的拔杆锻件进行两次模压过程中，坯料转移时间为≤13s。

优选的，将所述加热、保温完成后的拔杆锻件进行两次模压过程中，第一次模压结束后，将模具型腔及坯料表面的氧化皮去除，然后喷涂润滑剂进行第二次模压。

优选的，所述润滑剂使用石墨乳与水的混合物，石墨乳与水的体积比例为1:4～1:10。

优选的，采用风枪将模具型腔及坯料表面的氧化皮去除。