[發明專利]一種GH80A高溫合金零件表層晶粒細化方法

有效

• 申請號: 201811033962.1
• 申請日: 2018-09-05
• 公開（公告）號: CN109023185B
• 公開（公告）日: 2020-04-21
• 發明（設計）人: 霍世軍;楊輝;惠瑞拓;白亞波;趙剛;張艷;蒲勝利
• 申請（專利權）人: 中國航發動力股份有限公司
• 主分類號: C22F1/10
• 分類號: C22F1/10;C22F1/02;C21D1/26
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 徐文權

本發明公開了一種GH80A高溫合金零件表層晶粒細化方法，包括以下步驟：將零件放入真空爐內進行第一次退火；然后將第一次退火完成的零件需細化晶粒的表面噴丸；最后將噴丸完成的零件放入真空爐內進行第二次退火。通過對零件表面的粗晶細化，提升了零件的機械性能、抗晶間腐蝕性能和焊接性能，提高了零件的綜合性能和延長了零件的使用壽命。本發明通過退火、噴丸、再退火就能實現對表面粗晶的細化，避免采用復雜的工藝方法，流程簡單，降低了操作難度，同時也節約了成本。

技術領域

本發明屬于熱加工領域，具體是一種GH80A高溫合金零件表層晶粒細化方法。

背景技術

GH80A是一種以鎳-鉻為基體，添加鋁、鈦形成的γ′相彌散強化的高溫合金，在700℃～800℃具有良好的高溫強度，在850℃以下具有良好的抗氧化性，用于葉片、高溫緊固件、承力結構件等。

對于高溫合金，若加熱溫度過高，或鍛造變形太小或變形不均勻，則冷卻后形成晶粒不均勻和低倍粗晶的傾向性很大，往往在鍛件熱處理后在表面鍛件出現低倍粗晶，晶粒不均勻和粗晶的存在會顯著降低材料的機械性能、抗晶間腐蝕性能和焊接性能，降低零件的使用壽命。

在公開號為CN1560285的發明創造中，公開了一種細化低碳鋼鐵素體晶粒的方法。該專利涉及低碳鋼的形變熱處理工藝。該發明利用了鐵素體動態再結晶這一原理，僅需控制低碳鋼在Ac1以下溫度的變形，即可使普通商用低碳鋼在單道次變形條件下，獲得5μm以下的鐵素體細晶。該專利與本發明涉及的材料及方法均不相同，無法適用于本發明。

在公開號為CN1396960的發明創造中，公開了一種鋼的晶粒細化方法、鋼的晶粒細化合金以及生產晶粒細化合金的方法。該發明將一種具有FeXY成分的晶粒細化合金加入到鋼水中，細化晶粒。該專利與本發明涉及的材料及方法均不相同，無法適用于本發明。

公開文獻，《多火次熱模鍛造GH4133A合金晶粒度與組織變化》，發表于《鍛壓技術》，2008年4月，第33卷，第2期。該文獻介紹了不同鍛造工藝細化GH4133A合金的方法，與本發明的方法不相同，不能適用于本發明。

發明內容

本發明的目的在于克服上述現有技術的缺點，提供一種GH80A高溫合金零件表層晶粒細化方法。

為達到上述目的，本發明采用以下技術方案予以實現：

一種GH80A高溫合金零件表層晶粒細化方法，包括以下步驟：

1)將零件放入真空爐內進行第一次退火；

2)將完成步驟1)的零件中需要細化晶粒的表面進行噴丸處理；

3)將完成步驟2)的零件放入真空爐內進行第二次退火。

本發明進一步的改進在于：

步驟1)的具體方法如下：

將零件放入真空爐內，將真空爐以200～250℃/小時速率升溫至850℃～900℃，保溫60～120分鐘；保溫結束后，冷卻。

步驟1)中冷卻的具體方法為向真空爐中通氬氣進行冷卻。

步驟1)中真空爐的真空室內真空工作壓強不大于6.7×10^-2Pa。

步驟2)的具體方法如下：

對需要細化晶粒的表面進行噴丸，噴丸時間為3～6分鐘。

噴丸采用噴玻璃丸。

玻璃丸直徑為0.15～0.25mm。

步驟3)的具體方法如下：