[发明专利]一种GH3044螺栓固溶热处理方法

说明书

本发明公开了一种GH3044螺栓固溶热处理方法，包括步骤一、将GH3044螺栓放入固溶炉中；步骤二、设置固溶炉的入炉温度、固溶时间和固溶温度；步骤三、将GH3044螺栓从固溶炉内取出，然后进行冷却处理；所述步骤一中将GH3044螺栓放入固溶炉中的装夹方式为均布分散单层平铺；步骤二中的入炉温度≤825℃；步骤二中的固溶温度为1160℃～1190℃；步骤二中的固溶时间为30±5min；所述步骤三中还需设置保温阶段，在保温结束后取出GH3044螺栓；步骤三中的冷却处理为通过冷却风机将GH3044螺栓吹冷。本发明具有增加材料热强性、提高弥散相的回熔的优点。

技术领域

本发明涉及固溶热处理技术领域，尤其涉及一种GH3044螺栓固溶热处理方法。

背景技术

固溶处理是指将合金加热到高温单相区恒温保持，使过剩相充分溶解到固溶体中后快速冷却，以得到过饱和固溶体的热处理工艺。因操作过程与淬火相似，又称为 “固溶淬火”。适用于以 固溶体为基体，且在温度变化时溶解度变化较大的 合金。先将合金加热到溶解度曲线以上、固相线以 下的某一合适温度保温一定时间，使第二相溶入固溶体中。然后在水或其他介质中快速冷却以抑制第 二相重新析出，即可得到室温下的过饱和固溶体或 通常只存在于高温下的一种固溶体相。由于在热力 学上处于亚稳定状态，在适当的温度或应力条件下 将发生脱溶或其他转变。一般属预备热处理，其作 用是为随后的热处理准备最佳条件。目前，采用国内GH3044材料各标准固溶制度（如图4）对航空发动机GH3044扩口螺栓进行固溶后，均存在扩口裂纹问题。

在专利CN201410834266.6中，公开了一种高温合金螺栓生产方法。为了克服现有螺栓存在的技术性能无法满足聚变装置要求，不能保证聚变装置安全稳定运行不足，该发明的步骤为：(1)选用高温合金GH4169为螺栓原材料；(2)锻造螺栓胚料，温度为980~1050℃，拔长锻造比为5~8，晶粒度等级为3~6级；(3)固溶处理，温度为1020~1050℃，时间1.5~3小时，炉内充氮气保护；随后水冷；(4)机械加工；(5)在氮气保护环境下进行沉淀强化，温度680~750℃，保温6~8小时，随炉冷却至580~620℃，保温10~14小时；随炉冷却至室温；(6)冷滚压螺纹一次成型。其有益效果是工艺合理，能够显著提高高温镍基合金螺栓的强度及疲劳性能，但该方法不能解决扩口裂纹问题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种GH3044螺栓固溶热处理方法，通过该方法对扩口螺栓进行固溶处理，从而解决了该类型螺栓扩口裂纹的问题。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种GH3044螺栓固溶热处理方法，包括：

步骤一、将GH3044螺栓放入固溶炉中；

步骤二、设置固溶炉的入炉温度、固溶时间和固溶温度；

步骤三、将GH3044螺栓从固溶炉内取出，然后进行冷却处理。

进一步的，所述步骤一中将GH3044螺栓放入固溶炉中的装夹方式为均布分散单层平铺。

进一步的，步骤二中的入炉温度≤825℃。

进一步的，步骤二中的固溶温度为1160℃～1190℃。

进一步的，步骤二中的固溶时间为30±5min。

更进一步的，所述步骤三中还需设置保温阶段，在保温结束后取出GH3044螺栓。

更进一步的，步骤三中的冷却处理为通过冷却风机将GH3044螺栓吹冷。

本发明的有益效果：

（1）本发明提出的一种GH3044螺栓固溶热处理方法通过控制装夹方式，加快GH3044螺栓的热透和最终的冷却；

（2）该方法选用高温固溶段，增加材料热强性，提高弥散相的回熔；

（3）该方法选用更短的保温时间，减小晶粒长大倾向；