GH3230合金是一种以W、 Mo元素作为固溶强化和以碳化物作为第二相强化的镍基高温合金 该固溶强化镍基合金源于Ni． Cr－Mo－－W合金系统， 合金中的Ni元素提供稳定的奥氏体基体和通过添加Cr、 Mo、 W、 C、 B来增加合金的高温强度和腐蚀抗力。 经过添加W元素含量以停止有效地

固溶强化， 经过添加C促进富Cr的M23C6碳化物的构成， M23C6碳化物在奥氏体基体和退火孪晶界的析出对位错的钉扎以进步合金的蠕变强度， 该合金参加La进步其抗氧化性， 用B停止晶界强化，使合金兼具良好的强度、 热稳定性和抗腐蚀性2J该合金收缩系数小， 部件热应力小， 易于加工和焊

接， 在氧化氛围下的长期运用温度可到达1150℃，目前国内消费产品以冷轧薄板为主。

实验材料

实验用料为抚钢真空感应炉冶炼电极， 经电渣重熔， 锻造开坯， 四辊可逆式轧机消费的第一批GH3230板材， 炉号： 6D61 164。 实验前板材状态为厚度1． 5ram冷轧薄板， 化学成分见表l。

结果与讨论

首先研讨了 GH3230冷轧薄板在900～1240℃的温度范围内保温10min后的金相组织和显微硬度变化规律， 对静态再结晶过程停止了 研讨。 然后测试了 1120＂－＂1240℃温度范围内的力学性能。 在上述实验结果根底上， 肯定了 合金的热处置制度。

基体的再结晶行为和合金晶粒长大倾向研讨

厚度1． 5ram冷变形硬化板在不同固溶温度下保温lOmin空冷后， 基体将发作回复和再结晶。经过金相察看、 硬度测试， 剖析了 合金基体的回复

再结晶状况。 结果如表2图1和图2所示。

由表2、 图1和图2能够看出， 随着固溶温度的升高， 厚度1． 5ram冷轧板材的显微组织演化阅历了如下三个阶段。 第一阶段在低于l 100℃的温度范围内， 冷轧板材在950℃时开端发作静态再结晶， 之后再结晶水平逐步进步， 到1100℃再结晶全部完成。 这个过程中， 由于再结晶的软化效果， 板材的硬度大幅降落， 降落过程如图l所示。 第二阶段在1100℃到1220℃的温度范围内， 合金板材都具有完全的等轴晶组织， 随着温度的升高， 其显微组织演变主要表现为再结晶后的晶粒尺寸的增大， 见图2。

在该温度范围内板材硬度根本坚持恒定， 标明这个固溶温度范围内静态再结晶的软化作用都完整发挥， 并且效果相当， 而该温度范围内静态再结晶过程的差别仅仅是晶粒大小的区别。 第三阶段在高于1220℃处置后， 晶粒长大速率明显增大， 晶粒尺寸都坚持着较好的平均性， 同时板材硬度也大幅下降。 可见在高于1220℃的温度范围内， 有一种有别于再结晶行为的软化机制， 可能是合金中初生M6C碳化物的大幅回溶。

综合以上剖析能够看出， 对冷轧板材在l 100℃固溶后就能够到达消弭冷变形组织， 软化基体的目的， 因而板材的软化退火温度可选择在1100℃以上。 从控制固溶处置后的晶粒尺寸来看， 板材的最终固溶处置温度在1180-1220℃的温度范围内能够得到7级左右的稳定晶粒， 在高于1220~1440℃温度范围内， 能够得到6.5~5级的晶粒。

合金固溶处置制度确实

在1180℃～1230℃温度范围内， 对合金停止了保温10min， 空冷的固溶处置实验， 测试了 合金的室温拉伸、927℃／ 62MPa的耐久性能。 结果见表3所示。 可见， 随着固溶温度的升高， 合金的屈从强度、 抗拉强度逐步降低， 延伸率逐步升高。GH3230合金固溶处置后， 927℃／62MPa的耐久寿命随固溶温度的升高逐步增大， 耐久断裂延伸率随固溶温度变化不大。 总之， 在1180℃～1230℃固溶温度范围内， 合金的室温拉伸性能和927℃／ 62MPa的耐久性能都能满足强度技术条件请求。

依据上述实验结果并分离GH3230合金的技术协议规则，GH3230合金板材的固溶处置温度下限为1180℃是合理的， 在实践消费允许的条件下进步固溶温度能够取得更好的运用性能。

结论

1）本实验条件下GH3230合金再结晶开端温度为950℃， 完整再结晶温度为1100℃。 合金再结晶晶粒在1100℃～1220℃的温度范围内随温度升高迟缓增加， 在高于1220℃时， 晶粒明显快速长大。

2）GH3230合金的固溶处置制度： 关于本实验中的1． Smm冷轧板材，1180℃～12440℃保温10min空冷， 能够取得平均适宜的晶粒组织和契合技术条件请求的综合性能。