高温合金の熱処理プロセスとは、高温合金材料が固体状態で加熱、保持、および冷却を受ける金属熱加工技術を指し、望ましい微細構造と性能を実現します。近年、2つの熱処理プロセスが広範かつ体系的に研究されています。ソリューション熱処理そして老化熱処理.
ソリューション熱処理沈殿相の完全な溶解温度に合金を加熱することを伴い、すべての不均一に分布したすべての沈殿物がマトリックスに完全に溶解するようにします。これにより、固形溶液が強化され、靭性と耐食性が改善され、残留応力がなくなり、さらなる処理が促進され、その後の老化治療のために材料が均一になり、強化段階の均一な沈殿が確保されます。
老化熱処理強化相が沈殿する温度範囲内で加熱および保持することを伴い、炭化物とともにこれらの位相が均一に沈殿して分布することを可能にします。このプロセスは、合金の硬度と強度を高めます。
GH4145高温合金の熱処理
GH4145は、その主要な強化段階として[ni₃（al、ti、nb）]を備えたニッケルベースの年齢層合金です。これは、主に300MWおよび600MWの蒸気タービンの高圧および中圧の内側シリンダーフランジボルトに使用されます。長期にわたる高温操作の後、これらのボルトは微細構造と脱臼構成の変化と、強化段階の沈殿とともに、クリープと長期のパフォーマンスの低下につながります。
パフォーマンスを回復するために、333 HBWの操作後硬度のボルトを、溶液 +デュアルエージングプロセスを使用して回復熱処理にかけられました。
解決策：1130度×1H、オイル消光
最初の老化：845度×24時間、空冷
2番目の老化：707度×20時間、空冷
この治療後、ボルトの硬度は必要な標準範囲内に縮小されました。強度はわずかに減少しましたが、可塑性と靭性の両方が大幅に改善され、回復熱処理プロセスの有効性が実証されました。
GH4169高温合金の熱処理
GH4169は、主に航空宇宙エンジンの高温成分に使用されるNBを含む高強度ニッケルクロミウム鉄ベースの超合金です。熱処理プロセスは、コールドロールGH4169ブレードの微細構造と特性に大きく影響します。
軟化治療を970〜995度で実施し、その後、中間および溶液の老化治療を行いました。
中間治療：900度、空冷
ソリューションの老化治療：1010度、空冷→720度×8時間、炉冷却→620度×8時間、空冷
軟化治療により硬度が大幅に低下し、2番目のコールドローリングプロセスが促進されました。 995度で処理すると、合金の微細構造に悪影響を与えることなく最適な軟化が達成されました。コールドローリング後、軟化治療は機械的特性にほとんど影響を与えませんでしたが、中間治療と最終溶液の老化熱処理は、機械的特性の決定に決定的な役割を果たしました。
高温合金熱処理の開発動向
高温合金は、厳密に制御された加熱および冷却条件下で熱処理を受け、微細構造、パフォーマンス、およびサービス生活を最適化します。新しい高温合金材料が出現し、より高いパフォーマンスの需要が生じるにつれて、熱処理プロセスは不可欠なままです。現在の開発動向は次のとおりです。
1.合金設計による熱処理の統合- 最適なパフォーマンスマッチングを実現するために、熱処理やその他の加工技術とともに合金組成を最適化します。
2.コンピューティーシミュレーションとプロセスのイノベーション- コンピューターモデリングを使用して、合金の変形と熱処理挙動を分析します。新しい機器と革新的な熱処理技術の同時開発により、プロセス制御システムが強化されています。
3.フェーズ変換研究- サービス中の沈殿物と熱処理中の段階遷移を支配する関係とメカニズムは不明のままであり、さらなる研究が必要です。
4.消光メディアの最適化- 適切な消光メディアを調査し、消光プロセスを改善することは、将来の研究の重要な焦点です。
5.真空熱処理の拡張- 酸化、脱炭のフリー、および低耐性の利点を提供する真空熱処理は、航空宇宙や他の産業でより広い応用が見られると予想されます。
6.プラズマ表面処理- イオン窒化、イオンニトロカルブライジング、イオン浸炭を含む血漿表面修飾技術は、耐摩耗性、最小限の歪み、外観の改善、盲点などの利点を提供します。これらの方法は、高温合金アプリケーションでますます一般的になります。
私たちの会社について
私たちは、チタン合金、高温合金、高エントロピー合金、タングステン、モリブデン、タンタルム、ニオビウム、ジルコニウム、チタン、ニッケルなどの耐火物のR＆Dと生産を専門としています。
製品範囲：
フォーム：プレート、ワイヤー、チューブ、リング、ロッド、十字架、ボート、ターゲット、フランジ、加熱要素、ネジ、ナット、球状粉末など。
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