镍基粉末高温合金热加工变形过程中显微组织不稳定性对热塑性的影响

张明^1,2，刘国权^1,2，胡本芙¹

1. 北京科技大学材料科学与工程学院2. 北京科技大学钢铁共性技术协同创新中心

摘 要：采用单轴热压缩实验,研究了热等静压态镍基粉末高温合金FGH98的热加工变形行为。观察了形变过程中的合金组织演变,分析了显微组织不稳定性对热塑性的影响。热压缩实验在等温、恒应变速率下进行,真应变分别为0.2、0.4和0.6,温度分别为1060、1105、1138和1165℃,应变速率分别为0.01、0.1、1和10 s-1。结果表明,随着真应变的增加,合金的真应力-真应变曲线上出现硬化-软化-稳态流变阶段。在低于g′相完全溶解温度、合金处在稳态流变或高应变条件下时,发生应变诱发动态再结晶并形成特殊形态的g+g′显微双相晶粒组织。晶粒尺寸细小,达到1.2⁶.8μm,合金显示良好的热塑性。分析了变形过程中晶粒尺寸和流变应力的变化和g+g′显微双相晶粒组织形成机理,并对热加工过程中显微组织调控的可能性进行讨论。

关键词：粉末高温合金;热变形;晶粒尺寸;析出相;