金属学报

作者：王资兴,黄烁,张北江,王磊,赵光普

单位：1. 东北大学材料各向异性与织构教育部重点实验室 沈阳 110819；2. 宝山钢铁股份有限公司研究院 上海 201900；3. 钢铁研究总院高温材料研究所 北京 100081

关键词：镍基合金,GH4065合金,点状偏析,密度差,控制方法,

基金：国家自然科学基金项目(U1708253)

以真空感应熔炼+电渣重熔+真空自耗重熔三联冶炼GH4065高合金化镍基变形高温合金棒材(直径280 mm)为对象，系统研究了该合金点状偏析的低倍组织、元素分布、第二相及晶粒形貌，分析了典型溶质元素对点状偏析行为的影响，探讨点状偏析的形成规律与机制及控制思路。结果表明，GH4065合金点状偏析主要源于枝晶间富Ti、Nb等元素的熔体密度较小冲破枝晶臂流动形成的通道偏析；锻造后生成较多的板条状η相、块状M3B2型硼化物与MC型碳化物。热力学相计算亦证实了点状偏析区较正常组织区域更容易生成η相、M3B2和MC。热处理后，与正常组织区域相比，点状偏析中仍存在板条状η相，一次γ′相的尺寸和数量明显增加，二次γ′相尺寸和形貌基本相同但数量减少。分析发现，由于点状偏析区的成分变化使得γ′相回溶温度升高，导致锻造中粗大γ′相阻碍再结晶长大，点状偏析区晶粒尺寸小于正常组织区域。采取前道次冶炼精细化控制、释放电极残余应力、适度降低真空自耗重熔熔化速率、加强真空自耗重熔冷却等措施，可以有效降低点状偏析的形成倾向。

来源：2019年第3期

《金属学报》期刊编辑部

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