2024-02-14 20:20
GH2907合金是一种先进的Fe-Ni-Co基沉淀硬化型低膨胀变形高温合金，通过添加铌、钛、硅和微量的硼元素进行综合强化。这种合金在航空和航天领域具有广泛的应用，因为它在650°C以下的温度下表现出极高的强度，同时还具有非常低的膨胀系数。这使得GH2907合金成为制造航空发动机和燃气轮机中关键部件的理想选择。GH2907合金的另一个显著特点是其优良的抗冷热疲劳性能单向阀。在反复的温度变化过程中，它能够保持稳定的性能，不易出现疲劳裂纹或断裂。此外热加工，GH2907合金的弹性模量几乎恒定不变，即使在高温环境下也能保持较高的弹性性能。
该合金的居里点在400℃-450℃之间，这意味着在这个温度范围内，合金的磁性能会发生显著变化。居里点以下时，GH2907合金的膨胀系数基本保持不变，这使得它在高温环境下能够保持稳定的物理性能。
GH2907合金的主要产品形式包括棒材、锻件、板材和带材，这些产品可用于制造各类航空、航天发动机环形件和机匣。由于其卓越的性能和稳定性，GH2907合金已成为航空工业中的重要材料之一，广泛应用于各种高温环境下使用的航空发动机和燃气轮机中。
经过合金的广泛应用，我们成功制造出了航空发动机高压压气机后机匣、承力环、隔热环、燃烧室封严环、蜂窝座和涡轮外环等卓越零件确定性故障，且其表现一直优秀。然而，合金在高温环境下的抗氧化能力却稍显薄弱滑动轴承，这是由于其不含铬、铝元素的原因。因此，当温度超过700℃并长时间使用时，我们建议为合金涂抹适当的防护涂层，以增强其抗氧化能力。除此之外，合金的表面还可以进行喷丸处理，这能使其旋转弯曲疲劳提升18%，进一步增强了合金的性能。
为了更好地指导生产，我们系统地研究了GH2907高温合金的热加工工艺窗口。通过这一工艺窗口，我们可以精确预测合金的组织结构。我们发现，选择适当的高温小变形或大变形工艺，结合980℃×1h的固溶处理，可以获得理想的匀晶组织。具体来说，当变形温度低于1040℃，等效应变小于0.40或大于1.40时，可以获得最佳效果。在验证阶段，我们选择了变形温度为1020℃，等效应变为0.4和980℃×1h的固溶处理工艺参数。通过环轧模拟实验越野车，我们成功地生产出各部位组织均匀的环形件，这充分证明了GH2907高温合金热加工工艺窗口的准确性。
在高温热加工过程中，GH2907合金展现出丰富的组织变化。我们发现，当变形温度持续升高，等效应变量逐渐加大时，组织内部的再结晶晶粒百分比相应增长，晶粒尺寸的差异先扩大后缩小。进一步的研究显示，固溶处理温度的升高，促使再结晶晶粒逐渐生长并趋于均匀。在1040℃×1h的固溶处理后，合金组织达到了理想的匀晶状态。