[发明专利]一种GH2132合金及其制备方法

说明书

本发明属于金属材料制备技术领域，具体涉及一种GH2132合金及其制备方法。该制备方法的步骤至少包括固溶热处理、中间预处理和时效热处理；所述中间预处理的温度为600‑650℃，时间为30‑60min，该方法得到的GH2132合金的晶粒度为9‑10级，晶粒大小均匀，屈服强度至少为780MPa，抗拉强度至少为1090MPa，与现有技术的GH2132相比，屈服强度和抗拉强度等性能得到显著提高，同时合金还具有较好的延伸率。

技术领域

本发明属于金属材料制备技术领域，具体涉及一种GH2132合金及其制备方法。

背景技术

GH2132是一种Fe-15Cr-25Ni基的高温合金，并在此基础上加入合金元素如Mo、Ti、Al、V及微量B进行综合强化，属于沉淀硬化型不锈钢，在温度高于700℃下依然保持良好的强度和抗氧化性能，同时也具有较好的可加工性能。由于GH2132的诸多优异性能，该合金常用于航空航天及其它各大领域的结构性材料。如各种高温高载荷下的紧固件等，常见紧固件如螺栓等在应力松弛条件下稳定工作时需要同时承受拉应力和弯曲应力，其材料应有较高的屈服强度、塑性和韧性，而GH2132合金能满足其使用要求。

现有技术中，优质GH2132合金热处理制度为先在900±10℃下保温1-2h，油冷；再在750℃±10℃下保温16h，空冷。但是采用该热处理制度后，会使GH2132合金出现屈服强度偏下限的问题。由于GH2132合金是一种较为成熟的合金材料，对其研究较多，因此，要想使GH2132合金的屈服强度在现有基础上提高几十个兆帕也是极难的。

中国专利文献CN113042565A公开了一种紧固件用优质GH2132合金棒材及其生产方法，该方法得到的GH2132合金棒材的拉伸屈服强度在729-770MPa，性能较为稳定，但是在此基础上如何使其屈服强度突破770MPa，屈服强度进一步提高成为GH2132合金研究的难点之一。另外，现有技术中在制备GH2132合金时还存在热处理周期长，在提高屈服强度时需要添加淬火介质，导致工序变得更为复杂、生产效率变低等问题。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中GH2132合金的屈服强度难以进一步提高等缺陷，从而提供了一种GH2132合金的制备方法。

为此，本发明提供了以下技术方案。

本发明提供了一种GH2132合金的制备方法，其步骤至少包括固溶热处理、中间预处理和时效热处理；

所述中间预处理的温度为600-650℃，时间为30-60min。

进一步地，以8-10℃/min的升温速率升温至880-910℃后保温0.9-1.1h进行所述固溶热处理。

进一步地，以8-10℃/min的升温速率升温至710-730℃后至少保温16h进行所述时效热处理。

进一步地，所述固溶热处理后的冷却方式为水冷或油冷；

所述中间预处理后的冷却方式为水冷、空冷或油冷；

所述时效热处理后的冷却方式为水冷、空冷或油冷。

所述制备方法的步骤至少包括，以8-10℃/min的升温速率升温至880-910℃下进行所述固溶热处理，冷却，置于600-650℃下进行所述中间预处理，冷却，再以8-10℃/min的升温速率升温至710-730℃进行所述时效热处理。

进一步地，在所述固溶热处理前还包括锻造的步骤；

所述锻造的始锻温度不低于1030℃，终锻温度不低于900℃。可选的，始锻温度为1030-1050℃，终锻温度为900-950℃。

进一步地，在所述固溶热处理和所述锻造之间还包括多道次热轧的步骤；