GH2909 航空發動機用合金實現間隙控制
主要用於製造第四代發動機的渦輪中殼、軸承套圈和蜂窩支撐環等間隙控制零件，以減少漏氣損失，提高效率，降低油耗。 GH2909是在GH2907合金的基礎上增加Si含量，調整熱處理工藝而開發的。 GH2909是一種新型的Fe-Ni-Co基時效硬化低膨脹高溫合金。 它具有高強度和塑性、低熱膨脹係數、幾乎恆定的彈性模量，在650℃下具有良好的抗氧化性和抗熱疲勞性。 性能，可減小轉動件與靜止件的間隙，實現間隙控制，節能降耗，增加發動機推力。 它是一種理想的航空航天發動機高溫合金材料，因此在航空發動機中得到了廣泛的應用。
多年來，由於鍛造設備條件的限制：只有2,000噸快鍛壓力機，所以大規格高溫合金鍛棒的生產是某公司高溫合金發展的短板。 GH2909合金大規格棒材存在的主要問題有：（1）組織粗大、凹凸不平，導致超聲波探傷雜波高，甚至底波衰減嚴重； (2)性能測試數據波動較大。 隨著鍛造裝備條件的改善：4,500噸快鍛壓力機和1,800噸精鍛壓力機已投產，為改進和提高GH2909合金大尺寸鍛件質量，鍛造工藝得到了改進。 GH2909合金大尺寸棒材的結構和性能改進。 影響學習。
GH2909合金熔煉工藝為真空感應+真空電弧重熔，將Φ440mm電極真空電弧重熔成Φ508mm鋼錠。 鋼錠經均質化熱處理後鍛造成大尺寸高溫合金鍛件。
鋼坯鍛造採用分步冷卻大變形鍛造工藝，每火變形量30%以上； 終火鍛的加熱溫度：1000℃； 大部分變形溫度：≤955℃，終鍛溫度：≥870℃； 分別採用三種鍛造方式： （1）2000噸快鍛壓力機直接拉製整體鋼錠+中切段+分體一火鍛造； (2)整鋼錠4500噸快鍛壓力機二鐓二拉+中段切段+1,800噸精鍛機分別燒成材料； (3) 4,500噸快鍛壓力機定長+兩端夾爪+中切段+兩鐓兩拉+1800噸一台火精鍛機完成； 然後，分別取棒材的中心、1/2R和邊緣組織和橫向性能試樣，用光學顯微鏡觀察顯微組織和力學性能。 拋光後的成品通過超聲波探傷檢測。 結果表明：
- (1)2000t快鍛壓力機設備噸位限制明顯。
- (2)方法2鍛造後，在鍛造後棒材的中心和1/2R處有少量混晶組織，邊緣晶粒達到8級，組織均勻、細密。
- (3)方法3鍛造後棒材截面在中心、1/2R、邊緣組織均勻，各部分晶粒比較一致，晶粒度在6左右。與方法1相比，方法70的拉伸屈服強度和室溫拉伸強度提高了3MPa以上，室溫拉伸塑性也顯著提高，達到3%以上； 高溫拉伸屈服強度和拉伸強度均增加20MPa以上，高溫拉伸塑性降低； 耐力壽命降低，耐力可塑性相當。 方法3和方法2的測試結果具有可比性。
因此，方法三，即用3噸壓力機進行全長拉拔+兩端夾爪+中切段+帶漏板的二次鐓粗二次拉拔+4,500噸一火精鍛機成材料，可使GH1,800合金大 標準棒材結構均勻、細小，獲得符合標準指標要求的良好綜合性能。
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