GH3600合金管材熱處理工藝研究

GH3600合金是一種鎳基可固溶強化的奧氏體高溫合金，其主要成分為Ni、Cr和Fe。該合金具有良好的耐高溫腐蝕和抗氧化能力、優(yōu)良的冷熱加工和焊接工藝性能，適宜制作在1100℃以下承受低載荷的抗氧化零件?；谝陨咸攸c，GH3600合金廣泛應用于高溫高壓環(huán)境下的流體輸送管材，并廣泛應用于航空、航天領域。

GH3600合金管材由于其特殊的應用環(huán)境，需要在高溫、高壓環(huán)境下具有良好的使用穩(wěn)定性。因此，合金管材成品室溫和高溫下的力學性能就尤為重要。本文對比了3種成品真空熱處理制度，分析了熱處理參數對成品室溫、高溫力學性能及晶粒度的影響，并尋找出最佳的GH3600合金成品管材熱處理工藝。

實驗原料為Φ9.5mm×0.8mm的退火態(tài)GH3600合金管材，原料的晶粒度等級為7.5級。熔煉方式為真空感應熔煉+電渣重熔。實驗使用LD-8三輥冷軋機進行軋制，軋制流程為Φ9.5mm×0.8mm→Φ5.8mm×0.4mm，冷加工率為69%，表面潤滑劑為氯化石蠟。軋制中機頭擺動次數為50～60次/min，送進量為1.5mm/次。加工后管坯經過除油后在真空退火爐進行3種不同制度的熱處理，熱處理工藝1：965℃×45mm，熱處理工藝2：920℃×35min，熱處理工藝3：900℃×30min。試驗結果表明：

（1）GH3600合金管材的成品熱處理制度應為熱處理工藝3：900℃×30min。熱處理后，室溫Rm為755MPa，Rp0.2為310MPa，A25為42.5%；900℃下它們分別為131MPa、75MPa及140%；晶粒度達到9.5級（技術條件要求晶粒度為7～10.5級）。經熱處理工藝3管材可獲得良好的室溫、高溫力學性能和晶粒度水平。