高温合金螺丝

GH2132 合金螺栓的镦制工序一般采用热镦工艺。在镦制之前采用高频加热，提高合金塑性，便以镦制成型。在高频加热过程中，如果加热温度过高、加热时间过长可能导致合金过热过烧，从而严重影响零件的力学性能。通常采用的控制手段是固定加热功率及保温时间， 并对加工的前 3 件零件进行金相测试，合格后才能进行批量生产。也有企业采用红外测温的方式控制加热温度不超过固溶温度 ，确保零件不发生过热过烧现象。 热处理工艺的影响 热处理工艺是 GH2132合金螺栓力学性能的主要影响因素，其主要工艺参数有固溶温度、固溶时间、固溶冷却速度、时效温度、时效时间、时效冷却速度等。 GB/T 14994- 2008《高温合金冷拉棒材》 推荐的GH2132 合金的热处理工艺为： 固溶 980～1000 ℃，1～2 h，油冷；时效 700～720 ℃，16 h，空冷 [12] 。合金原95航 空 发 动 机 第 46 卷始组织中的各种组成相的形态、尺寸、分布并非处于最大强化作用状态，固溶处理的目的是使这些组成相溶入基体，获得 1 个成份均匀的过饱和固溶体， 为时效处理在组织上做好准备。时效处理通常在略高于使用温度下进行， 其目的是为了使强化相 γ'、γ"从过饱和固溶体中呈非常细小、圆整弥散的形态析出，以获得高的强度。 固溶参数的影响在固溶参数中，固溶温度和固溶时间对固溶效果影响较大。固溶温度太低，保温时间较短，原始组织中的组成相可能尚未充分溶解；固溶温度过高易于引起晶粒长大， 虽然大晶粒组织能获得高的持久强度，然而，会造成其持久延伸率、瞬时强度、高温机械疲劳、低周疲劳性能都比较低 对热轧和冷拉 2 种状态下的 GH2132 合金经过 900、920、940、960、980、1000 及 1020 ℃固溶处理后的金相组织的研究表明：2 种状态下的合金在经低温固溶处理后晶粒尺寸基本没有变化， 但随着固溶温度的升高， 晶粒尺寸逐渐增大； 姚志浩等 [17] 研究了 ф7.5 mm 的冷轧 A286合金盘条经过不同固溶温度 （930、960、990 和 1020℃， 固溶时间均为 4 h） 及不同固溶时间（0.2、0.5、1、2和 4 h， 固溶温度均为 960 ℃） 处理后的显微组织及维氏硬度，结果表明：随着固溶温度的升高，晶粒尺寸有一定程度的增大， 由最初的原始晶粒直径 24 μm增大到 1020 ℃处理后的 36 μm， 其硬度由 原来的182 HV 减小到 160 HV； 随着固溶保温时间的延长，晶粒尺寸基本未变， 但硬度有一定的减小， 但减小不明显。 这主要是随着合金固溶时间延长，虽然晶粒尺寸增大不明显， 但是合金中强化相进一步回溶， 从而导致合金硬度有一定的减小。