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GH625高溫合金是以Nb、Mo為主要強化元素的固溶強化性鎳基變形高溫合金， 在650℃以下具有良好的持久性能、抗腐蝕、抗氧化和抗疲勞性能，從低溫到1095℃都具有良好強度和韌性，廣泛應(yīng)用于燃氣渦輪發(fā)動機、航天發(fā)動機、海洋器械、核動力設(shè)備等領(lǐng)域。
無縫管材是GH625合金的常見產(chǎn)品之一，由于該合金在高溫下難變形，通常采用熱擠壓工藝生產(chǎn)無縫管材。合金熱擠壓管材需要進行熱處理，以消除應(yīng)力、進行充分再結(jié)晶，使組織均勻，使材料增加塑性，降低強度，改善冷、熱加工性能，為后續(xù)加工做好準(zhǔn)備。科研人員著重研究了熱處理對GH625高溫合金熱擠壓管材組織及力學(xué)性能的影響。
實驗材料經(jīng)真空感應(yīng)（VIM）＋電渣重熔冶煉（ESR）出鑄錠，經(jīng)均勻化后鍛造成Φ250mm管坯，之后熱擠壓成Φ127mm×18mm管材。在熱擠壓管材上取若干試樣，進行不同溫度（970、1000、1030、1060、1090、1120、1150 和1180℃）保溫1h水冷的熱處理。
將原始管材試樣及不同溫度熱處理后的試樣的橫截面打磨、拋光后，采用10%草酸溶液電解，電壓5V，通過LEICA-DMR光學(xué)顯微鏡和CambridgeS-360型掃描電鏡觀察分析顯微組織。用洛氏硬度計分析原始試樣和不同熱處理工藝條件下試樣的硬度值。在Z150/SN5A型電子式材料試驗機上進行熱處理前后標(biāo)準(zhǔn)拉伸試樣的拉伸試驗。試驗結(jié)果表明：
（1）GH625合金經(jīng)過熱處理之后，隨溫度的升高，碳化物逐漸溶解，在1120～1180℃碳化物溶解速度最快。
（2）GH625合金的晶粒尺寸隨熱處理溫度的升高逐漸長大，其中在1120～1180℃晶粒長大趨勢尤為明顯。
（3）熱處理明顯影響GH625合金的力學(xué)性能。在970～1120℃，隨溫度的升高，合金的強度和硬度緩慢降低，塑性緩慢提高；在1120～1180℃，繼續(xù)升高溫度，合金的硬度、強度快速降低，伸長率快速升高。合金在常溫的主要強化機制為細晶強化和第二相強化。
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