[发明专利]一种改善镍基合金锻件质量的锻造方法及镍基合金锻件

说明书

本发明提供了一种改善镍基合金锻件质量的锻造方法及镍基合金锻件，采用该方法在进行锻造过程中，进行N火次加热处理，其中，第一火次加热处理包括：将镍基合金钢锭加热到第一预定锻造温度，进行第一次预保温处理后，继续升温至第一出炉温度，进行第一次出炉保温处理后出炉；其中，第一出炉温度比第一预定锻造温度高20‑60℃；第N火次加热处理包括：将镍基合金中间锻件加热到第N预定锻造温度，进行第N次预保温处理后，继续升温至第N出炉温度，进行第N次出炉保温处理后出炉；其中，第N出炉温度比第N预定锻造温度高20‑60℃。采用本发明的方法，能够避免镍基合金在锻造过程中的表面出现开裂现象，还能提高锻件表面的再结晶程度。

技术领域

本发明涉及锻造技术领域，具体而言，涉及一种改善镍基合金锻件质量的锻造方法及镍基合金锻件。

背景技术

镍基合金由于具有超强的高温机械强度与耐蚀性质，与铁基和钴基合金合称为超合金(Superalloy)，被广泛应用于航天、能源、石化工业、特殊电子和光电等领域。

然而，由于镍基合金适于锻造的温度区间较窄，镍基合金在锻造过程中，容易出现镍基合金表面温度不在适于锻造的温度区间内，导致锻件容易出现表面开裂和表面再结晶不充分，影响锻件的质量。尤其是在终锻火次，为了保证最终的晶粒度，一般会将最终火次的加热温度降低，这样会更容易出现镍基合金表面温度不在适于锻造的温度区间内的情况，锻件质量会更差。

发明内容

本发明解决的技术问题是由于镍基合金适于锻造的温度区间较窄，镍基合金在锻造过程中，容易出现镍基合金表面温度不在适于锻造的温度区间内，导致锻件容易出现表面开裂和表面再结晶不充分，影响锻件的质量。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种改善镍基合金锻件质量的锻造方法，在进行锻造过程中，进行N火次加热处理，N为2以上的整数；

其中，第一火次加热处理包括：将镍基合金钢锭加热到第一预定锻造温度，进行第一次预保温处理后，继续升温至第一出炉温度，进行第一次出炉保温处理后出炉；其中，所述第一出炉温度比第一预定锻造温度高20-60℃；

第N火次加热处理的对象为经第N-1火次加热处理后进行第N-1火次锻造处理后的镍基合金中间锻件，所述第N火次加热处理包括：将所述镍基合金中间锻件加热到第N预定锻造温度，进行第N次预保温处理后，继续升温至第N出炉温度，进行第N次出炉保温处理后出炉；其中，所述第N出炉温度比第N预定锻造温度高20-60℃。

优选地，所述第一次出炉保温处理时间为10-120min。

优选地，所述第一次预保温处理的时间为1-8h。

优选地，所述镍基合金钢锭包括IN718合金钢锭、IN706合金钢锭和IN617合金钢锭中的一种。

优选地，所述镍基合金钢锭为IN718合金钢锭，所述第一预定锻造温度为1110-1200℃，所述第N预定锻造温度为980-1050℃。

优选地，所述镍基合金钢锭为IN617合金钢锭，所述第一预定锻造温度为1110-1200℃，所述第N预定锻造温度为1110-1150℃。

优选地，所述将镍基合金钢锭加热到第一预定锻造温度，包括：将所述镍基合金钢锭加热到450-550℃，保温5-8h，再加热到750-850℃，保温5-8h，再加热到990-1010℃，保温5h，最后加热到所述第一预定锻造温度。

优选地，所述第N次出炉保温处理时间为10-120min。

优选地，所述第N次预保温处理的时间为0-6h。

本发明还提供了一种镍基合金锻件，所述镍基合金锻件采用如上所述的改善镍基合金锻件质量的锻造方法制得。