[发明专利]一种超高强度GH4169的成型方法

说明书

本发明公开了一种超高强度GH4169的成型方法，其工艺步骤包括：1)墩拔锻造：进行两次40～70％变形量墩拔锻造；2)控温拔长：在920℃以上的再结晶温区内完成每火次40～70％变形量拔长；3)低温轧制：1010～1040℃的充分保温透热，然后升温至1070～1100℃，之后出炉轧制；4)冷拔加工：每道冷拔变形量控制在14～20％，调整应变速率为0.5～0.9s^‑1。利用本发明公开的技术方案，通过工序设计、工艺参数的组合创新，可以获得11～12级晶粒度的优良冷加工组织，稳定获得了抗拉强度1530MPa以上的GH4169冷拉棒材，并成功量产。

技术领域

本发明属于合金制造技术领域，具体涉及一种超高强度GH4169的成型方法。

背景技术

高温合金GH4169一般强度要求为≥1274MPa，国内多年来未实现1500MPa级超高强度GH4169的量产，难以满足美国宇航标准AMS5962A中高强螺栓用718合金(对应国标GH4169)的性能要求，相关超高强度产品基本依靠进口。

超高强度GH4169的工艺难点主要在于晶粒度控制，需要在冷热成型过程中严格控制变形工艺，逐级细化晶粒。

目前业内多数企业因设备老旧、工装欠缺、工艺设计不合理等原因，难以严格控制变形工艺，使得热加工过程中晶粒反复长大甚至混晶，最终遗传至冷加工工序，导致最终产品无法获得理想性能。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种可获得11～12级晶粒度的优良冷加工组织的超高强度GH4169的成型方法。

为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案为：一种超高强度GH4169的成型方法，其工艺步骤包括：

一种超高强度GH4169的成型方法，其工艺步骤包括：

1)墩拔锻造：进行两次40～70％变形量墩拔锻造；

2)控温拔长：在920℃以上的再结晶温区内完成每火次40～70％变形量拔长；

3)低温轧制：1010～1040℃的充分保温透热，然后升温至1070～1100℃，之后出炉轧制；

4)冷拔加工：每道冷拔变形量控制在14～20％，调整应变速率为0.5～0.9s^-1。

步骤3)低温轧制加工过程中，升温至1070～1100℃，升温时间为30～50分钟。

步骤4)冷拔加工过程中，选用温度940～980℃对超高强度GH4169进行退火。

所述的一种超高强度GH4169的成型方法，其具体步骤包括：

1)墩拔锻造：将重熔好的钢锭修磨锯切后入炉1090～1120℃加热，出炉后整体包棉，进行两次40～70％变形量墩拔锻造，并且在墩拔完成后立即进行空冷；

2)控温拔长：重新加热至1030℃长晶粒温度以下保温，在出炉时钢锭整体包裹可粘贴纤维棉，并在锻造过程采用保温工装(感应线圈补温的全过程保温装置)进行保温，确保整个锻造过程在920℃以上的再结晶温区内完成，每火次变形量控制在40～70％；

3)低温轧制：采用室式炉在1010～1040℃的温度范围内充分保温透热，然后转料至步进炉，在步进炉中升温至1070～1100℃，升温时间为30～50分钟，之后出炉轧制；

4)冷拔加工：选用大功率拉拔机，添加润滑剂，每道冷拔变形量控制在14～20％，控制拉拔速度，调整应变速率为0.5～0.9s^-1，并选用温度940～980℃退火。

有益效果：