[发明专利]GH4169合金棒材的锻造工艺

说明书

本发明涉及一种GH4169合金棒材的锻造工艺的方法，尤其是一种涉及高温合金锻造技术领域的GH4169合金棒材的锻造工艺。本发明解决其技术问题所采用的所采用的1GH4169合金棒材的锻造工艺，包括以下几个步骤：A、均匀化热处理；B、进行5火次三镦三拔开坯锻造；C、对B步骤锻造好的中间坯进行空冷，车修圆整，然后送入1050±10℃加热炉，固溶处理2h；D、在C步骤完成后进行径锻开坯锻造；本发明的GH4169合金棒材的锻造工艺的方法可以能够充分提高坯料内部质量和晶粒度均匀性，降低晶粒度级差。

技术领域

本发明涉及一种GH4169合金棒材的锻造工艺，尤其是一种涉及高温合金锻造技术领域的GH4169合金棒材的锻造工艺。

背景技术

GH4169合金具有优异的高温综合力学性能，尤其在航空航天领域应用较为广泛，GH4169合金棒材则为较普遍的供货形式并且也趋于大规格(φ200)的生产工艺。由于GH4169合金变形规律的特殊性，想要获得晶粒度较为细小均匀的大规格棒材，则需要提高GH4169合金的变形量。当前，为了提高GH4169合金的变形量，一方面是通过增加合金锭形尺寸，一方面则是通过锻造工艺实现，但是通过提高锭形的方式具有局限性且容易增加偏析缺陷，不利于后续加工，因而通过设计锻造加工工艺则成为相对便利且可实施的路径。目前，大规格GH4169合金棒材的生产普遍采用快锻开坯+径锻的组合锻造工艺，以增加整个锻造过程的变形量。从公开的文献或者专利来看，对于GH4169合金组织强化相析出机理以及热处理制度方面的研究较多，锻造工艺理论方面的研究相对较少，专利201510848784.8中采用直接镦拔工艺成材，虽然具有晶粒细化作用但是晶粒度级差控制方面有待改善。因此，现有技术中GH4169合金棒材尤其是大规格棒材锻造的晶粒度细化与晶粒度级差控制问题一直没有得到很好的解决。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种可以能够充分提高坯料内部质量和晶粒度均匀性，降低晶粒度级差的GH4169合金棒材的锻造工艺。

本发明解决其技术问题所采用的GH4169合金棒材的锻造工艺，包括以下几个步骤：

A、将φ508电渣锭进行均匀化热处理；

B、进行5火次三镦三拔开坯锻造，第一次镦粗变形量为30％～35％，然后进行第一次拔长整形打钳把，然后进行加热炉固溶处理；第二次镦粗变形量为50％～60％，然后进行第二次拔长，拔长变形量控制在14％～35％，送入1100℃然后进行加热炉固溶处理；第三次镦粗变形量为50％～60％，然后进行第三次拔长，拔长变形量控制在10％～40％，该拔长过程以两火次完成，其中第一火次1100℃固溶处理1.5h,第二火次1050℃固溶处理1h；

C、对B步骤锻造好的中间坯进行空冷，车修圆整，然后送入1050±10℃加热炉，固溶处理2h；

D、在C步骤完成后进行径锻开坯锻造。

进一步的是，C步骤完成后进行径锻开坯锻造，采用一火次四道次锻造完成，第一道次打击频次为180次/min，变形量为12％；第二道次打击频次为90次/min，变形量为35％；第三道次打击频次为120次/min，变形量为16％；第四道次打击频次为180次/min，变形量为8％。

进一步的是，第一次拔长整形打钳把，第一次拔长整形打钳把，然后在1100℃下固溶1.5h，第二次拔后在1100℃下固溶2.5h，倒数第二火次在1100℃下固溶1.5h，最后一火加热温度为1050℃，固溶处理1h。

进一步的是，在拔长时先将钢锭按方形的形式进行拔长，中间倒棱处理。